四川工業(yè)科技學院《飛行計劃》2023-2024學年第一學期期末試卷

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2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、衛(wèi)星的遙感技術(shù)在地球觀測、氣象預(yù)報等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。假設(shè)一顆遙感衛(wèi)星需要獲取高分辨率的地表圖像，以下哪種遙感傳感器最適合？（）A.光學相機B.紅外傳感器C.微波雷達D.激光雷達2、對于航天器的返回技術(shù)，以下關(guān)于再入大氣層和著陸過程的特點和挑戰(zhàn)，不正確的是（）A.航天器在再入大氣層時會受到強烈的氣動加熱，需要采用特殊的防熱措施B.著陸過程需要精確控制航天器的姿態(tài)和速度，以確保安全著陸C.航天器返回時的過載和振動對航天員的身體和設(shè)備會產(chǎn)生較大影響D.航天器的返回技術(shù)已經(jīng)非常成熟，不存在任何風險和挑戰(zhàn)3、在航天器的軌道力學中，軌道的類型和特點決定了航天器的任務(wù)和應(yīng)用。以下關(guān)于航天器軌道的描述，不正確的是：（）A.地球同步軌道上的航天器相對于地球表面保持固定位置，常用于通信衛(wèi)星B.太陽同步軌道的航天器軌道平面與太陽始終保持相對固定的角度，有利于對地觀測C.低地球軌道上的航天器運行周期短，軌道高度一般在2000公里以下D.航天器一旦進入預(yù)定軌道，就不需要進行軌道調(diào)整和維持4、飛行器的隱身技術(shù)是現(xiàn)代航空航天領(lǐng)域的重要研究方向之一。隱身技術(shù)主要通過減少飛行器對電磁波的反射和散射來降低其可探測性。外形設(shè)計、吸波材料和等離子體隱身等是常見的隱身手段。以下哪種隱身手段對于降低飛行器的雷達散射截面積效果最為顯著？（）A.優(yōu)化外形設(shè)計B.使用吸波材料C.采用等離子體隱身D.以上手段綜合運用5、飛行器在大氣層中飛行時，會與空氣產(chǎn)生摩擦，導致表面溫度升高。為了保護飛行器的結(jié)構(gòu)和設(shè)備，需要采用有效的熱防護措施。熱防護系統(tǒng)可以分為被動熱防護和主動熱防護。被動熱防護的主要方式是：（）A.利用冷卻劑進行降溫B.采用耐高溫材料C.安裝散熱風扇D.發(fā)射激光進行降溫6、航空航天工程中的人機工效學旨在優(yōu)化人與飛行器系統(tǒng)的交互。以下關(guān)于人機工效學的描述，不正確的是：（）A.駕駛艙的布局和儀表設(shè)計要符合飛行員的操作習慣和視覺需求B.座椅的設(shè)計要考慮人體的舒適性和支撐性，減少飛行員的疲勞C.人機交互界面要簡潔明了，提供清晰準確的信息D.人機工效學只關(guān)注飛行員的生理需求，不考慮心理因素7、航天器的通信系統(tǒng)對于與地面站的信息傳輸至關(guān)重要。假設(shè)一個深空探測器需要與地球保持穩(wěn)定的通信。以下關(guān)于通信系統(tǒng)的頻段選擇和天線設(shè)計的描述，哪一項是正確的？（）A.選擇低頻段通信，信號傳播損耗小，無需考慮帶寬B.通信天線的設(shè)計只考慮增益，不考慮方向性和極化特性C.綜合考慮頻段的傳播特性、帶寬需求和天線的性能，選擇合適的方案D.航天器的通信系統(tǒng)不受距離和空間環(huán)境的影響8、在飛行器的制造過程中，復(fù)合材料的應(yīng)用越來越廣泛。假設(shè)要制造一架輕型無人機，使用復(fù)合材料的主要優(yōu)勢在于？（）A.復(fù)合材料的成本低于傳統(tǒng)金屬材料B.復(fù)合材料的強度和剛度不如金屬材料，但其重量更輕C.復(fù)合材料具有可設(shè)計性，能夠根據(jù)需求定制性能，同時減輕重量D.復(fù)合材料的加工工藝簡單，易于大規(guī)模生產(chǎn)9、在飛機的設(shè)計中，機翼的形狀和結(jié)構(gòu)對飛行性能有著至關(guān)重要的影響?，F(xiàn)代客機的機翼通常采用大展弦比、后掠翼的設(shè)計，以提高飛行效率和穩(wěn)定性。假設(shè)現(xiàn)在要設(shè)計一款新型支線客機的機翼，需要考慮空氣動力學、結(jié)構(gòu)強度、燃油效率等多個因素。以下哪種機翼設(shè)計參數(shù)的選擇對于提高飛機的升阻比最為關(guān)鍵？（）A.增加機翼的后掠角B.增大機翼的展弦比C.加厚機翼的翼型D.增加機翼的前緣襟翼面積10、飛行器的起落架系統(tǒng)對于飛機的起降安全至關(guān)重要。以下關(guān)于起落架的設(shè)計和工作原理，哪一項是不正確的？（）A.起落架需要承受飛機在起降時的巨大沖擊力和重量B.現(xiàn)代飛機的起落架通常采用液壓或電動驅(qū)動方式進行收放C.起落架的輪胎需要具備良好的耐磨性、抗沖擊性和低滾動阻力D.起落架的設(shè)計只需要考慮飛機的重量和速度，不需要考慮跑道的條件11、在航天器的對接操作中，精度和可靠性要求極高。假設(shè)兩個航天器要在太空實現(xiàn)對接。以下關(guān)于對接技術(shù)和控制策略的描述，哪一項是重要的考慮因素？（）A.對接過程中不需要進行實時監(jiān)測和調(diào)整，按照預(yù)定程序執(zhí)行即可B.只關(guān)注對接機構(gòu)的機械強度，忽略控制系統(tǒng)的精度C.采用精確的測量和導航系統(tǒng)，結(jié)合靈活的控制策略，確保對接的精度和安全性D.航天器的對接不受軌道參數(shù)和姿態(tài)偏差的影響12、航空航天材料需要具備高強度、高韌性、耐高溫和耐腐蝕等性能。鈦合金是一種常用的航空航天材料，以下關(guān)于鈦合金的描述，哪一項是不準確的？（）A.鈦合金具有較高的比強度和良好的耐腐蝕性，在飛機結(jié)構(gòu)和發(fā)動機部件中得到廣泛應(yīng)用B.鈦合金的加工難度較大，成本較高，限制了其在一些領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用C.鈦合金的高溫性能不如鎳基高溫合金，因此在高溫環(huán)境下的應(yīng)用受到一定限制D.鈦合金的密度比鋁合金大，因此在追求輕量化的飛行器設(shè)計中，鋁合金比鈦合金更有優(yōu)勢13、飛行器的自動駕駛技術(shù)在現(xiàn)代航空中得到了廣泛應(yīng)用。關(guān)于自動駕駛系統(tǒng)的功能，以下說法不正確的是：（）A.能夠自動保持飛行高度、速度和航向B.可以根據(jù)氣象條件自動調(diào)整飛行路線C.自動駕駛系統(tǒng)完全取代了飛行員的操作，不需要飛行員干預(yù)D.在緊急情況下，能夠自動執(zhí)行應(yīng)急預(yù)案，保障飛行安全14、在飛行器的飛行控制系統(tǒng)中，自動駕駛儀起著重要的作用。假設(shè)一架客機在巡航階段使用自動駕駛儀，突然遇到強烈的氣流顛簸。以下哪種情況最有可能發(fā)生？（）A.自動駕駛儀能夠自動調(diào)整飛機姿態(tài)，保持平穩(wěn)飛行B.自動駕駛儀會自動斷開，飛行員需要手動控制飛機C.自動駕駛儀會出現(xiàn)故障，導致飛機失控D.飛機的飛行速度會急劇下降15、在航空電子系統(tǒng)中，通信、導航和監(jiān)視設(shè)備的性能至關(guān)重要。假設(shè)一架飛機在繁忙的空域飛行，需要與地面管制和其他飛機保持準確可靠的通信和監(jiān)視。以下哪種技術(shù)最能滿足這種需求？（）A.甚高頻通信B.衛(wèi)星通信C.自動相關(guān)監(jiān)視D.雷達監(jiān)視16、航天器在太空中的運行需要遵循一系列的軌道力學原理。關(guān)于地球同步軌道，以下哪一項描述是不正確的？（）A.地球同步軌道上的航天器繞地球運行的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，從地面上看，航天器好像靜止在天空中的某一位置B.地球同步軌道分為地球靜止軌道、傾斜地球同步軌道和太陽同步軌道，它們具有不同的特點和應(yīng)用C.要將航天器送入地球同步軌道，需要精確計算發(fā)射速度和軌道參數(shù)，并且在發(fā)射過程中進行多次軌道調(diào)整D.地球同步軌道上的航天器不受地球引力的影響，處于完全失重狀態(tài)17、航空發(fā)動機的葉片在高溫、高壓、高速的環(huán)境下工作，對材料和制造工藝要求極高。葉片的設(shè)計和制造技術(shù)不斷發(fā)展和創(chuàng)新。那么，以下哪種制造工藝常用于航空發(fā)動機葉片的生產(chǎn)？（）A.鑄造B.鍛造C.機械加工D.3D打印18、飛機的飛行高度會影響其性能和經(jīng)濟性。在較低的飛行高度，空氣密度較大，阻力較大，但發(fā)動機效率較高；在較高的飛行高度，空氣密度較小，阻力較小，但發(fā)動機效率較低。對于長途飛行的客機，通常選擇的最佳飛行高度是：（）A.8000米左右B.10000米左右C.12000米左右D.15000米左右19、飛機的起落架系統(tǒng)是保障飛機安全起降的關(guān)鍵部件。以下關(guān)于飛機起落架的設(shè)計要求，哪一項是不正確的？（）A.起落架需要具備足夠的強度和剛度，以承受飛機在起降過程中的沖擊和載荷B.起落架的收放系統(tǒng)應(yīng)簡單可靠，確保在飛行過程中起落架能夠順利收起和放下C.起落架的輪胎應(yīng)具有良好的減震性能和耐磨性，以適應(yīng)不同的跑道條件D.為了減輕飛機的重量，起落架的結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量簡單，不需要考慮冗余設(shè)計和備份系統(tǒng)20、航空航天材料的疲勞性能對于飛行器的長期使用至關(guān)重要。以下關(guān)于材料疲勞的描述，不正確的是：（）A.材料在循環(huán)載荷作用下容易發(fā)生疲勞破壞，即使應(yīng)力低于其屈服強度B.疲勞裂紋的擴展速度與應(yīng)力強度因子和材料的疲勞性能有關(guān)C.提高材料的表面光潔度可以有效提高其抗疲勞性能D.一旦材料出現(xiàn)疲勞裂紋，就會迅速擴展導致結(jié)構(gòu)失效，無法采取措施阻止二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）詳細說明航空航天工程中飛行力學模型的建立過程，包括考慮的各種力和力矩。解釋如何利用飛行力學模型進行飛行性能預(yù)測和控制策略設(shè)計。2、（本題5分）詳細闡述飛行器的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測技術(shù)，包括傳感器布置、信號采集與處理、損傷識別算法等方面的內(nèi)容，分析結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測在保障飛行器安全性和降低維護成本方面的作用。3、（本題5分）一顆導航衛(wèi)星的原子鐘出現(xiàn)精度偏差，影響了導航定位的準確性。地面控制中心及時調(diào)整了衛(wèi)星的參數(shù)，恢復(fù)了正常服務(wù)。請分析原子鐘精度偏差的可能原因，評價地面控制中心的應(yīng)對措施，并提出預(yù)防原子鐘故障的方法。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在一次無人機自主避障測試中，避障系統(tǒng)未能有效避開障礙物，導致無人機墜毀。分析避障系統(tǒng)失效的原因，對無人機應(yīng)用的影響，以及如何改進避障算法和傳感器性能來提高避障能力。2、（本題5分）一顆衛(wèi)星在軌道運行時，遭遇太陽活動高峰期，衛(wèi)星的電子設(shè)備受到嚴重干擾。請分析太陽活動對衛(wèi)星電子設(shè)備的干擾形式，如電磁輻射、高能粒子注入等，評估對衛(wèi)星功能的危害，并提出應(yīng)對太陽活動的防護和應(yīng)急措施。3、（本題5分）某型戰(zhàn)斗機在進行高速俯沖時，出現(xiàn)了失速現(xiàn)象。請分析導致失速的可能原因，如迎角過大、氣流分離等，評估對戰(zhàn)斗機飛行安全的危害，并提出預(yù)防失速的措施和改進飛機設(shè)計的建議。4、（本題5分）一架客機在降落過程中，剎車系統(tǒng)出現(xiàn)異常，導致飛機滑行距離過長。請分析剎車系統(tǒng)故障的可能原因，如液壓系統(tǒng)泄漏、剎車片磨損等，探討對飛機著陸安全的影響，并提出相應(yīng)的維修和預(yù)防措施。5、（本題5分）某型無人機在執(zhí)行偵察任務(wù)時，其搭載的攝像設(shè)備突然失去圖像傳輸，導致任務(wù)失敗。經(jīng)過排查，發(fā)現(xiàn)是設(shè)備的散熱系統(tǒng)出現(xiàn)故障，導致設(shè)備過熱。請分析散熱系統(tǒng)故障