航空航天工程材料研究試題

航空航天工程材料研究試題姓名_________________________地址_______________________________學(xué)號______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------線--------------------------1.請首先在試卷的標(biāo)封處填寫您的姓名，身份證號和地址名稱。2.請仔細(xì)閱讀各種題目，在規(guī)定的位置填寫您的答案。一、選擇題1.航空航天工程材料的定義及分類

（1）下列哪種材料不屬于航空航天工程材料？（）

A.鈦合金

B.復(fù)合材料

C.塑料

D.高溫合金

（2）以下哪種分類方法不屬于航空航天工程材料的分類方法？（）

A.按化學(xué)成分分類

B.按力學(xué)功能分類

C.按使用狀態(tài)分類

D.按制造工藝分類

2.常見航空航天工程材料的功能特點

（1）下列哪種材料具有高強度、低密度的特點？（）

A.鈦合金

B.復(fù)合材料

C.鋁合金

D.鋼

（2）下列哪種材料具有良好的耐高溫功能？（）

A.鈦合金

B.復(fù)合材料

C.鋁合金

D.高溫合金

3.航空航天工程材料的研究方向及發(fā)展趨勢

（1）以下哪項不是航空航天工程材料的研究方向？（）

A.輕量化

B.耐高溫

C.環(huán)保

D.低成本

（2）以下哪項不是航空航天工程材料的發(fā)展趨勢？（）

A.多功能一體化

B.智能材料

C.高可靠性

D.高功能

4.航空航天工程材料在航空器結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用

（1）下列哪種材料廣泛應(yīng)用于航空器機翼制造？（）

A.鈦合金

B.復(fù)合材料

C.鋁合金

D.高溫合金

（2）下列哪種材料主要用于航空器機身制造？（）

A.鈦合金

B.復(fù)合材料

C.鋁合金

D.高溫合金

5.航空航天工程材料的失效分析及預(yù)防措施

（1）以下哪種失效形式屬于疲勞失效？（）

A.斷裂

B.腐蝕

C.變形

D.磨損

（2）以下哪項不屬于航空航天工程材料的預(yù)防措施？（）

A.選用合適的材料

B.加強設(shè)計

C.提高制造工藝

D.增加成本

6.航空航天工程材料的熱處理工藝及效果

（1）下列哪種熱處理工藝主要用于提高材料的強度和硬度？（）

A.退火

B.正火

C.淬火

D.回火

（2）以下哪種熱處理工藝主要用于提高材料的塑性和韌性？（）

A.退火

B.正火

C.淬火

D.回火

7.航空航天工程材料的表面處理技術(shù)及作用

（1）以下哪種表面處理技術(shù)主要用于提高材料的耐腐蝕性？（）

A.陽極氧化

B.涂裝

C.電鍍

D.噴丸

（2）以下哪種表面處理技術(shù)主要用于提高材料的耐磨性？（）

A.陽極氧化

B.涂裝

C.電鍍

D.噴丸

8.航空航天工程材料的力學(xué)功能測試方法

（1）以下哪種測試方法用于測定材料的彈性模量？（）

A.拉伸試驗

B.壓縮試驗

C.沖擊試驗

D.硬度試驗

（2）以下哪種測試方法用于測定材料的疲勞極限？（）

A.拉伸試驗

B.壓縮試驗

C.沖擊試驗

D.硬度試驗

答案及解題思路：

（1）C；鈦合金、復(fù)合材料、高溫合金均屬于航空航天工程材料，而塑料屬于普通工程材料。

（2）D；航空航天工程材料的分類方法包括按化學(xué)成分、力學(xué)功能、使用狀態(tài)、制造工藝等分類。

（1）B；鈦合金具有高強度、低密度的特點。

（2）D；高溫合金具有良好的耐高溫功能。

（1）C；輕量化、耐高溫、環(huán)保、高功能均為航空航天工程材料的研究方向。

（2）D；多功能一體化、智能材料、高可靠性均為航空航天工程材料的發(fā)展趨勢。

（1）B；復(fù)合材料廣泛應(yīng)用于航空器機翼制造。

（2）A；鋁合金主要用于航空器機身制造。

（1）A；斷裂屬于疲勞失效。

（2）D；增加成本不屬于航空航天工程材料的預(yù)防措施。

（1）C；淬火主要用于提高材料的強度和硬度。

（2）D；回火主要用于提高材料的塑性和韌性。

（1）A；陽極氧化主要用于提高材料的耐腐蝕性。

（2）D；噴丸主要用于提高材料的耐磨性。

（1）A；拉伸試驗用于測定材料的彈性模量。

（2）B；壓縮試驗用于測定材料的疲勞極限。二、填空題1.航空航天工程材料的主要功能指標(biāo)包括（密度）、（強度）、（耐腐蝕性）等。

2.航空航天工程材料的研究領(lǐng)域包括（高溫結(jié)構(gòu)材料）、（復(fù)合材料）、（納米材料）等。

3.航空航天工程材料的力學(xué)功能測試方法有（拉伸測試）、（沖擊測試）、（疲勞測試）等。

4.航空航天工程材料的表面處理技術(shù)有（陽極氧化）、（鍍膜技術(shù)）、（表面改性）等。

5.航空航天工程材料的熱處理工藝有（固溶處理）、（時效處理）、（熱等靜壓）等。

6.航空航天工程材料的失效分析主要包括（斷口分析）、（成分分析）、（金相分析）等。

7.航空航天工程材料在航空器結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用包括（機翼）、（機身）、（發(fā)動機部件）等。

8.航空航天工程材料的研究方向及發(fā)展趨勢包括（輕量化設(shè)計）、（高功能合金）、（智能化監(jiān)測）等。

答案及解題思路：

1.答案：密度、強度、耐腐蝕性

解題思路：根據(jù)航空航天工程材料的特性，密度直接影響材料的重量和結(jié)構(gòu)設(shè)計；強度是材料承受力的能力，對于承受載荷的結(jié)構(gòu)；耐腐蝕性則是指材料抵抗環(huán)境侵蝕的能力，對于航空航天器在復(fù)雜環(huán)境中的使用。

2.答案：高溫結(jié)構(gòu)材料、復(fù)合材料、納米材料

解題思路：這些領(lǐng)域都是航空航天工程材料研究的重點，高溫結(jié)構(gòu)材料用于承受高溫環(huán)境；復(fù)合材料則因其輕質(zhì)高強特性而備受青睞；納米材料則因其獨特的物理化學(xué)性質(zhì)而具有廣泛的應(yīng)用前景。

3.答案：拉伸測試、沖擊測試、疲勞測試

解題思路：這些測試方法能夠全面評估材料的力學(xué)功能，拉伸測試用于評估材料的拉伸強度和塑性變形；沖擊測試評估材料在高速沖擊下的抗力；疲勞測試則是評估材料在反復(fù)應(yīng)力作用下的持久性。

4.答案：陽極氧化、鍍膜技術(shù)、表面改性

解題思路：陽極氧化增強材料表面的耐腐蝕性和耐磨性；鍍膜技術(shù)可以提供保護層或改善材料的電學(xué)功能；表面改性則是通過物理或化學(xué)手段改變材料表面的性質(zhì)。

5.答案：固溶處理、時效處理、熱等靜壓

解題思路：固溶處理通過溶入合金元素來提高材料的強度和韌性；時效處理是通過控制材料在特定溫度下保持一定時間來提高其功能；熱等靜壓是一種精密加工技術(shù)，可以提高材料的密度和均勻性。

6.答案：斷口分析、成分分析、金相分析

解題思路：這些方法用于分析材料的失效原因，斷口分析可以確定斷裂模式；成分分析可以幫助確定材料中各元素的含量和分布；金相分析則是觀察材料的微觀結(jié)構(gòu)。

7.答案：機翼、機身、發(fā)動機部件

解題思路：這些是航空器結(jié)構(gòu)中常見的部件，它們對材料的功能要求高，需要材料具有足夠的強度、耐熱性和耐腐蝕性。

8.答案：輕量化設(shè)計、高功能合金、智能化監(jiān)測

解題思路：輕量化設(shè)計是減少航空器重量，提高燃油效率的關(guān)鍵；高功能合金可以提供更高的結(jié)構(gòu)強度和耐溫性；智能化監(jiān)測則是利用先進技術(shù)對材料功能進行實時監(jiān)控，提高安全性。三、判斷題1.航空航天工程材料的研究與航空器功能密切相關(guān)。（√）

解題思路：航空航天工程材料的研究直接關(guān)系到航空器的功能，包括結(jié)構(gòu)強度、耐腐蝕性、熱穩(wěn)定性等。因此，對材料的深入研究可以顯著提升航空器的整體功能。

2.航空航天工程材料的力學(xué)功能越好，其應(yīng)用范圍越廣。（√）

解題思路：航空航天工程材料的力學(xué)功能是其最基本的要求之一，如高強度、高剛度等。這些功能的改善使得材料可以在更廣泛的領(lǐng)域和更苛刻的環(huán)境下應(yīng)用。

3.航空航天工程材料的表面處理技術(shù)可以提高其耐腐蝕功能。（√）

解題思路：表面處理技術(shù)如陽極氧化、涂層等可以顯著提高材料的耐腐蝕功能，從而延長航空器的使用壽命。

4.航空航天工程材料的熱處理工藝可以改善其組織結(jié)構(gòu)。（√）

解題思路：熱處理工藝能夠改變材料的微觀組織，從而提高其功能，如硬度、韌性等。

5.航空航天工程材料的失效分析可以預(yù)防材料失效。（√）

解題思路：失效分析通過對材料失效原因的研究，可以幫助設(shè)計人員采取相應(yīng)的措施預(yù)防材料失效，保證航空器的安全性。

6.航空航天工程材料的研究方向及發(fā)展趨勢與國家戰(zhàn)略需求密切相關(guān)。（√）

解題思路：航空航天工程材料的研究方向和發(fā)展趨勢往往與國家戰(zhàn)略需求緊密相關(guān)，如國防、航天、民用航空等領(lǐng)域。

7.航空航天工程材料在航空器結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用可以提高航空器的功能。（√）

解題思路：航空器結(jié)構(gòu)材料的選擇直接關(guān)系到航空器的功能，如承載能力、耐久性等。因此，合理選擇和使用材料可以顯著提高航空器的功能。

8.航空航天工程材料的研究領(lǐng)域涵蓋了材料科學(xué)、力學(xué)、化學(xué)等多個學(xué)科。（√）

解題思路：航空航天工程材料的研究涉及多個學(xué)科，如材料科學(xué)、力學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)等，這些學(xué)科的交叉融合為材料的研究提供了豐富的理論基礎(chǔ)和技術(shù)支持。四、簡答題1.簡述航空航天工程材料的研究意義。

研究意義：

提高航空器功能，降低能耗，提升安全性。

延長航空器使用壽命，降低維護成本。

促進航空制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新，提升國際競爭力。

2.簡述航空航天工程材料的分類及特點。

分類：

金屬材料：包括鈦合金、鋁合金、不銹鋼等。

非金屬材料：包括陶瓷、復(fù)合材料等。

復(fù)合材料：包括纖維增強復(fù)合材料、金屬基復(fù)合材料等。

特點：

高強度、高剛度、高耐磨性。

良好的耐腐蝕性、耐高溫性。

良好的加工功能和焊接功能。

3.簡述航空航天工程材料的力學(xué)功能測試方法。

力學(xué)功能測試方法：

抗拉強度測試：測量材料在拉伸過程中的最大承載能力。

壓縮強度測試：測量材料在壓縮過程中的最大承載能力。

彎曲強度測試：測量材料在彎曲過程中的最大承載能力。

疲勞強度測試：測量材料在交變載荷下的壽命。

4.簡述航空航天工程材料的表面處理技術(shù)及其作用。

表面處理技術(shù)：

鍍層技術(shù)：在材料表面形成一層保護膜，提高耐磨性、耐腐蝕性。

鍍合金技術(shù)：在材料表面鍍上一層合金，提高材料的綜合功能。

熱噴涂技術(shù)：在材料表面噴涂一層高溫熔融材料，形成保護層。

作用：

提高材料的耐磨性、耐腐蝕性。

改善材料的表面功能，延長使用壽命。

降低材料成本。

5.簡述航空航天工程材料的熱處理工藝及其效果。

熱處理工藝：

固溶處理：將材料加熱至一定溫度，保溫一段時間，使其達到固溶狀態(tài)。

回火處理：將材料加熱至一定溫度，保溫一段時間，使其達到穩(wěn)定狀態(tài)。

硬化處理：將材料加熱至一定溫度，快速冷卻，使其達到硬化狀態(tài)。

效果：

提高材料的力學(xué)功能，如強度、硬度、韌性等。

改善材料的組織結(jié)構(gòu)，提高材料的耐腐蝕性、耐高溫性。

延長材料的使用壽命。

6.簡述航空航天工程材料的失效分析及預(yù)防措施。

失效分析：

外觀檢查：觀察材料表面是否有裂紋、腐蝕等缺陷。

力學(xué)功能測試：檢測材料的抗拉強度、壓縮強度等。

微觀組織分析：觀察材料的晶粒大小、相組成等。

預(yù)防措施：

選用合適的材料，滿足航空器結(jié)構(gòu)的使用要求。

加強材料的生產(chǎn)過程控制，保證材料質(zhì)量。

定期對航空器進行維護和檢修，及時發(fā)覺并處理材料缺陷。

7.簡述航空航天工程材料在航空器結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用。

應(yīng)用：

航空器蒙皮：采用鋁合金、復(fù)合材料等材料，提高結(jié)構(gòu)強度和耐腐蝕性。

航空器起落架：采用高強度、耐磨性好的材料，保證起落架的可靠性和使用壽命。

航空器發(fā)動機：采用高溫合金、陶瓷等材料，提高發(fā)動機的燃燒效率和壽命。

8.簡述航空航天工程材料的研究方向及發(fā)展趨勢。

研究方向：

新型高功能材料的研發(fā)：如納米材料、復(fù)合材料等。

材料制備工藝的優(yōu)化：如粉末冶金、激光加工等。

材料功能預(yù)測與評估：采用計算機模擬、人工智能等技術(shù)，預(yù)測材料功能。

發(fā)展趨勢：

航空航天工程材料將向高功能、輕量化、多功能方向發(fā)展。

新型材料制備技術(shù)將得到廣泛應(yīng)用。

材料功能預(yù)測與評估技術(shù)將不斷提高，為航空器設(shè)計提供有力支持。

答案及解題思路：五、論述題1.論述航空航天工程材料在航空器結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用及其重要性。

解題思路：

首先概述航空航天工程材料的基本類型，如金屬、復(fù)合材料等。

然后闡述這些材料在航空器結(jié)構(gòu)中的具體應(yīng)用，如機身、機翼、尾翼等。

接著分析這些材料在航空器中的重要性，包括提高強度、減輕重量、增強耐腐蝕性等。

最后結(jié)合實際案例，說明材料選擇對航空器功能的影響。

2.論述航空航天工程材料的研究方向及發(fā)展趨勢對航空工業(yè)的影響。

解題思路：

列舉當(dāng)前航空航天工程材料的研究方向，如新型合金、復(fù)合材料等。

分析這些研究方向的發(fā)展趨勢，如輕量化、高強度、耐高溫等。

探討這些趨勢對航空工業(yè)的影響，包括提高飛行效率、降低成本、增強安全性等。

結(jié)合最新研究成果，預(yù)測未來發(fā)展方向。

3.論述航空航天工程材料的失效分析及預(yù)防措施在航空器設(shè)計中的應(yīng)用。

解題思路：

介紹航空航天工程材料失效的常見類型，如疲勞、腐蝕等。

分析失效分析的方法和步驟，如斷口分析、化學(xué)成分分析等。

討論預(yù)防措施在航空器設(shè)計中的應(yīng)用，如材料選擇、結(jié)構(gòu)優(yōu)化等。

通過具體案例，說明失效分析及預(yù)防措施的重要性。

4.論述航空航天工程材料的表面處理技術(shù)對提高材料功能的意義。

解題思路：

介紹航空航天工程材料的表面處理技術(shù)，如陽極氧化、熱噴涂等。

分析這些技術(shù)如何提高材料功能，如增強耐磨性、提高耐腐蝕性等。

結(jié)合實際應(yīng)用，說明表面處理技術(shù)對航空器功能的提升作用。

5.論述航空航天工程材料的熱處理工藝對改善材料組織結(jié)構(gòu)的作用。

解題思路：

介紹航空航天工程材料的熱處理工藝，如退火、淬火等。

分析熱處理工藝對材料組織結(jié)構(gòu)的影響，如細(xì)化晶粒、提高硬度等。

結(jié)合航空器結(jié)構(gòu)對材料功能的要求，說明熱處理工藝的重要性。

6.論述航空航天工程材料的研究與航空器功能提升的關(guān)系。

解題思路：

列舉航空航天工程材料研究對航空器功能提升的具體貢獻，如提升速度、增加載重等。

分析材料研究如何推動航空器功能的提升，如減輕重量、提高耐久性等。

結(jié)合最新研究成果，討論未來材料研究對航空器功能的潛在影響。

7.論述航空航天工程材料的研究與國家戰(zhàn)略需求的關(guān)系。

解題思路：

分析航空航天工程材料研究在國防科技、民用航空等領(lǐng)域的重要性。

探討國家戰(zhàn)略需求對航空航天工程材料研究的影響，如提高自主創(chuàng)新能力、保障國家安全等。

結(jié)合國家政策，討論材料研究在實現(xiàn)國家戰(zhàn)略目標(biāo)中的作用。

8.論述航空航天工程材料在航空器制造過程中的質(zhì)量控制。

解題思路：

介紹航空器制造過程中的質(zhì)量控制方法，如材料檢驗、工藝控制等。

分析材料質(zhì)量控制對航空器功能和安全性的影響。

結(jié)合實際案例，討論質(zhì)量控制的重要性及實施策略。

答案及解題思路：

1.材料在航空器結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用包括機身、機翼等關(guān)鍵部位，其重要性在于提高結(jié)構(gòu)強度、減輕重量、增強耐腐蝕性。

2.研究方向如新型合金、復(fù)合材料等，發(fā)展趨勢包括輕量化、高強度等，對航空工業(yè)影響包括提高飛行效率、降低成本。

3.失效分析及預(yù)防措施在航空器設(shè)計中的應(yīng)用，如材料選擇、結(jié)構(gòu)優(yōu)化，有助于提高航空器安全性和可靠性。

4.表面處理技術(shù)如陽極氧化、熱噴涂等，能提高材料耐磨性、耐腐蝕性，對航空器功能提升有顯著作用。

5.熱處理工藝如退火、淬火等，能改善材料組織結(jié)構(gòu)，提高硬度、韌性等功能。

6.材料研究通過提升航空器功能，如速度、載重等，推動航空器功能提升。

7.材料研究滿足國家戰(zhàn)略需求，如國防科技、民用航空，對實現(xiàn)國家戰(zhàn)略目標(biāo)有重要作用。

8.材料質(zhì)量控制保證航空器制造過程中的材料功能符合要求，提高航空器安全性和可靠性。六、案例分析題1.案例分析：某航空發(fā)動機葉片材料失效原因分析及預(yù)防措施。

描述：某型號航空發(fā)動機的葉片在使用過程中出現(xiàn)裂紋，導(dǎo)致發(fā)動機功能下降。請分析葉片失效的可能原因，并提出預(yù)防措施。

解題思路：

1.收集葉片材料的化學(xué)成分、物理功能和服役環(huán)境信息。

2.分析裂紋的類型和分布，判斷是疲勞裂紋、應(yīng)力腐蝕裂紋還是其他類型的裂紋。

3.結(jié)合服役條件和葉片材料的功能，探討失效原因。

4.針對失效原因，提出改進材料成分、優(yōu)化設(shè)計、強化表面處理等預(yù)防措施。

2.案例分析：某航空器結(jié)構(gòu)件選材方案分析及優(yōu)化。

描述：某新型航空器的結(jié)構(gòu)件原采用鋁合金材料，但由于重量和疲勞壽命問題，需要重新評估和優(yōu)化選材方案。

解題思路：

1.評估結(jié)構(gòu)件的服役環(huán)境和工作應(yīng)力。

2.對比不同材料的功能，如強度、重量、耐腐蝕性等。

3.分析現(xiàn)有材料的使用局限性。

4.提出新的選材方案，并對材料進行功能驗證。

3.案例分析：某航空發(fā)動機渦輪盤材料功能評價及選型。

描述：某航空發(fā)動機渦輪盤在高溫高壓下工作，需要評價現(xiàn)有材料的功能并提出新的選型方案。

解題思路：

1.分析渦輪盤的工作條件和功能要求。

2.對比現(xiàn)有材料的蠕變強度、高溫抗氧化性等功能。

3.結(jié)合材料成本和生產(chǎn)工藝，評估材料適用性。

4.提出優(yōu)化材料功能的途徑或新的選型方案。

4.案例分析：某航空器機身材料表面處理工藝優(yōu)化。

描述：某航空器機身采用鋁合金材料，但其表面處理工藝存在耐磨性不足的問題。

解題思路：

1.分析現(xiàn)有表面處理工藝的優(yōu)缺點。

2.考察不同表面處理技術(shù)對耐磨性的影響。

3.根據(jù)航空器功能要求，提出優(yōu)化表面處理工藝的方法。

5.案例分析：某航空發(fā)動機葉片材料熱處理工藝改進。

描述：某航空發(fā)動機葉片材料在熱處理過程中存在脆性增加的問題。

解題思路：

1.分析現(xiàn)有熱處理工藝的過程和參數(shù)。

2.通過實驗或理論分析，找出脆性增加的原因。

3.針對原因，提出改進熱處理工藝的方法。

6.案例分析：某航空器結(jié)構(gòu)件力學(xué)功能測試及分析。

描述：某新型航空器結(jié)構(gòu)件需要進行力學(xué)功能測試，以便評估其可靠性和安全性。

解題思路：

1.設(shè)計力學(xué)功能測試方案，包括測試方法和測試儀器。

2.執(zhí)行測試，收集數(shù)據(jù)。

3.分析測試結(jié)果，與設(shè)計要求進行對比。

4.根據(jù)分析結(jié)果，提出改進設(shè)計或材料選擇的建議。

7.案例分析：某航空發(fā)動機渦輪盤材料失效分析及改進措施。

描述：某航空發(fā)動機渦輪盤在使用過程中出現(xiàn)局部失效，需要進行分析并提出改進措施。

解題思路：

1.收集失效部位的材料和服役環(huán)境信息。

2.分析失效原因，如應(yīng)力集中、熱疲勞等。

3.提出防止類似失效的改進措施，如改變結(jié)構(gòu)設(shè)計、優(yōu)化材料等。

8.案例分析：某航空器結(jié)構(gòu)件選材方案對航空器功能的影響。

描述：某航空器結(jié)構(gòu)件的選材方案對其整體功能有顯著影響，需要分析選材對功能的具體影響。

解題思路：

1.評估不同選材方案對結(jié)構(gòu)件功能的影響，如重量、剛度、耐久性等。

2.結(jié)合航空器整體功能要求，分析選材方案的優(yōu)劣。

3.提出優(yōu)化選材方案的策略，以提高航空器整體功能。七、設(shè)計題1.設(shè)計一種新型航空航天工程材料，并說明其功能特點及應(yīng)用領(lǐng)域。

設(shè)計：設(shè)計一種基于碳納米管增強的復(fù)合材料，用于航空器結(jié)構(gòu)。

功能特點：高強度、高模量、低密度、耐高溫、抗腐蝕。

應(yīng)用領(lǐng)域：飛機機身、機翼、尾翼等高強度部件。

2.設(shè)計一種航空航天工程材料的表面處理工藝，并分析其效果。

設(shè)計：采用陽極氧化處理技術(shù)對鋁合金進行表面處理。

效果分析：增強材料的耐腐蝕性、提高材料的疲勞強度、增加表面硬度。

3.設(shè)計一種航空航天工程材料的熱處理工藝，并分析其對材料功能的影響。

設(shè)計：采用時效處理工藝對鈦合金進行熱處理。

影響分析：提高材料的強度和硬度，同時保持良好的韌性。

4.設(shè)計一種航空航天工程材料的力學(xué)功能測試方法，并說明其原理及適用范圍。

設(shè)計：使用電子萬能試驗機進行力學(xué)功能測試。

原理：通過施加不同負(fù)荷，測試材料的屈服強度、抗拉強度、伸長率等。

適用范圍：適用于鋁合金、鈦合金、不銹鋼等航空航天材料。

5.設(shè)計一種航空航天工程材料的失效分析及預(yù)防措施，并分析其有效性。

設(shè)計：針對高溫合金在航空發(fā)動機中的應(yīng)用，進行失效分析。

預(yù)防措施：采用表面涂層、合理的熱處理工藝、定期檢查維護。

有效性分析：預(yù)防措施能有效降低材料失效風(fēng)險。

6.設(shè)計一種航空航天工程材料在航空器結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用方案，并說明其優(yōu)缺點。

設(shè)計：將高強度鋁合金用于飛機機翼的制造。

優(yōu)點：減輕飛機重量、提高燃油效率、降低維護成本。

缺點：加工難度大、成本較高。

7.設(shè)計一種航空航天工程材料的研究方向及發(fā)展趨勢，并分析其對航空工業(yè)的影響。

研究方向：開發(fā)輕質(zhì)高強、耐高溫、抗腐蝕的航空航天材料。

發(fā)展趨勢：復(fù)合材料、納米材料、智能材料等。

影響：提高航空器的功能，降低制造成本，推動航空工業(yè)發(fā)展。

8.設(shè)計一種航空航天工程材料的質(zhì)量控制方案，并說明其關(guān)鍵點。

設(shè)計：建立嚴(yán)格的原材料檢驗、生產(chǎn)工藝控制、成品檢驗等環(huán)節(jié)。

關(guān)鍵點：原材料質(zhì)量、生產(chǎn)工藝穩(wěn)定、檢測設(shè)備精確。

答案及解題思路：

1.設(shè)計一種新型航空航天工程材料，并說明其功能特點及應(yīng)用領(lǐng)域。

答案：碳納米管增強復(fù)合材料，具有高強度、高模量、