學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁內蒙古警察職業學院《簡明空氣動力學》

2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共30個小題，每小題1分，共30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、飛行器的飛行力學研究其在空氣中的運動規律。假設一架飛機在進行大迎角飛行。以下關于大迎角飛行時的氣動力特性和飛行穩定性的描述，哪一項是正確的？（）A.大迎角飛行時升力系數始終增加，飛行穩定性良好B.飛機在大迎角飛行時容易失速，需要特殊的控制策略C.大迎角飛行對飛機的結構強度沒有要求D.飛行力學原理在大迎角飛行時不再適用2、航空發動機的葉片制造工藝對其性能和可靠性有重要影響。假設一種新型發動機葉片采用了增材制造技術（3D打印）。以下哪種優點是該技術最有可能帶來的？（）A.復雜形狀的制造能力B.材料的節約C.縮短生產周期D.以上都是3、衛星導航系統在航空航天和日常生活中都有廣泛應用。以下關于衛星導航系統的精度和誤差來源，哪一項是不準確的？（）A.衛星導航系統的精度可以達到米級甚至厘米級，能夠滿足大多數應用的需求B.誤差來源包括衛星時鐘誤差、信號傳播延遲、接收機噪聲等C.多路徑效應是指衛星信號在傳播過程中經過多個路徑到達接收機，導致定位誤差D.衛星導航系統的精度是固定不變的，不受環境和使用條件的影響4、在飛行器的設計中，需要考慮人機工效學因素，以提高飛行員的操作舒適性和效率。例如，駕駛艙的布局、儀表顯示、操縱桿設計等都要符合人體工程學原理。假設某型飛機的飛行員在長時間飛行后感到疲勞和操作不便。以下哪個方面最有可能需要改進？（）A.駕駛艙座椅的舒適性B.儀表的顯示方式和亮度C.操縱桿的力反饋特性D.以上方面都需要考慮5、航空航天中的飛行試驗是驗證飛行器性能和設計的重要手段。以下關于飛行試驗的目的和內容，哪一項是不準確的？（）A.飛行試驗的目的是檢驗飛行器的各項性能指標是否滿足設計要求B.包括對飛行器的飛行品質、操縱性、穩定性、動力系統性能等方面的測試C.飛行試驗可以在真實的飛行環境中發現潛在的問題，并對設計進行改進D.飛行試驗只需要進行一次，就可以完全驗證飛行器的性能和安全性6、航空發動機的喘振是一種危險的工作狀態，會導致發動機性能下降甚至損壞。為了防止喘振的發生，通常會采用放氣、可調靜子葉片等技術。假設某型發動機在工作中出現喘振跡象。以下哪個措施最有可能及時消除喘振？（）A.打開放氣閥B.調整可調靜子葉片角度C.降低發動機轉速D.以上措施同時進行7、航天器的熱防護系統對于在重返大氣層等高溫環境下保護航天器至關重要。假設一個航天器要從太空返回地球。以下關于熱防護系統的材料和設計的描述，哪一項能夠有效地抵御高溫？（）A.使用普通金屬材料作為熱防護層，依靠其高熔點承受高溫B.熱防護系統只需要在航天器的前端設置，其他部位無需防護C.采用耐高溫陶瓷材料和特殊的隔熱結構，有效阻止熱量傳遞到航天器內部D.熱防護系統的性能不受返回速度和大氣條件的影響8、在航空航天領域，飛行器的升力產生原理是一個關鍵概念。以下關于飛行器升力產生的描述，不正確的是：（）A.飛機機翼的上表面流速快，壓力低；下表面流速慢，壓力高，從而產生升力B.直升機通過旋轉的槳葉產生向下的氣流，根據牛頓第三定律，獲得向上的升力C.飛艇依靠內部充入的輕于空氣的氣體，如氦氣，產生浮力作為升力D.火箭在大氣層內飛行時，主要依靠機翼產生升力來克服重力9、飛行器的飛行控制是保證其安全穩定飛行的關鍵。假設一架無人機在飛行過程中遇到了強烈的側風干擾，為了保持預定的航線和姿態，飛控系統需要及時調整舵面。以下哪種舵面的調整方式最能有效地對抗側風干擾？（）A.增大升降舵的偏轉角度B.增大副翼的偏轉角度C.增大方向舵的偏轉角度D.同時增大升降舵和方向舵的偏轉角度10、在航空材料的選擇中，關于鋁合金和鈦合金的性能特點和應用范圍，以下說法不正確的是（）A.鋁合金具有密度小、強度高、耐腐蝕等優點，廣泛應用于飛機的機身和機翼結構B.鈦合金比鋁合金強度更高、耐高溫性能更好，但價格昂貴，主要用于發動機部件和高溫部位C.鋁合金在高溫環境下的性能優于鈦合金，因此在發動機高溫部件中更多地使用鋁合金D.隨著技術的發展，新型鋁合金和鈦合金不斷出現，為航空航天領域提供了更多的材料選擇11、在航天器的返回過程中，需要經歷高溫、高壓等惡劣環境。以下關于航天器返回技術的描述，哪一項是不正確的？（）A.航天器返回時需要通過大氣層，與空氣摩擦產生高溫，需要采用隔熱材料進行防護B.可以通過調整航天器的姿態和飛行軌跡來控制返回過程中的過載和熱流分布C.航天器返回后可以在任意地點著陸，不需要特定的著陸場D.航天器返回技術的發展對于載人航天和空間探索具有重要意義12、飛行器的飛行控制系統中的自動駕駛功能可以減輕飛行員的工作負擔，并提高飛行的準確性和穩定性。假設一架飛機的自動駕駛系統在某些情況下無法正常工作。以下關于可能原因的分析中，錯誤的是：可能是傳感器的數據采集出現故障，導致自動駕駛系統無法獲取準確的飛行信息。自動駕駛系統的軟件存在漏洞，導致控制邏輯錯誤。飛機的氣動特性發生變化，超出了自動駕駛系統的適應范圍。那么，以下哪種情況最不可能導致自動駕駛失效？（）A.飛機遭遇強氣流B.自動駕駛系統的硬件老化C.飛行員誤操作了相關按鈕D.飛機的通信頻率被占用13、航空航天中的電子設備需要具備高可靠性和抗干擾能力。以下關于電子設備的防護措施，不正確的是：（）A.采用屏蔽技術減少外界電磁干擾B.進行電路優化設計，提高抗干擾性能C.電子設備不需要考慮溫度和濕度的影響D.安裝濾波裝置，消除電源中的干擾信號14、航空航天領域中的飛行力學是研究飛行器運動規律的學科。以下關于飛行力學的描述，錯誤的是：（）A.飛行力學包括飛行器的受力分析、運動方程建立和飛行性能計算B.飛行力學的研究成果可以為飛行器的設計和控制提供理論基礎C.飛行力學只關注飛行器在大氣層內的飛行，不涉及太空飛行D.飛行力學的發展與數學、物理學等學科密切相關15、對于航天器的熱控系統設計，以下關于主動熱控和被動熱控的特點及應用場景，正確的是：（）A.主動熱控系統通過消耗能源來控制溫度，精度高，適用于對溫度要求嚴格的航天器設備；被動熱控系統依靠材料的熱特性和結構設計來散熱或保溫，簡單可靠，但溫度控制精度較低B.主動熱控系統結構復雜，成本高，只適用于大型航天器；被動熱控系統則適用于各種規模的航天器C.被動熱控系統能夠滿足所有航天器的熱控需求，主動熱控系統已經逐漸被淘汰D.主動熱控和被動熱控在性能和成本上沒有明顯差異，航天器熱控系統設計時可以隨意選擇16、在航天器的姿態確定中，常用多種傳感器的數據進行融合。假設一顆衛星同時使用了太陽敏感器、地球敏感器和陀螺儀的數據。以下哪種數據融合方法最有可能提高姿態確定的精度？（）A.加權平均法B.卡爾曼濾波法C.最小二乘法D.模糊邏輯法17、飛行器的起落架設計需要考慮多種因素，如承載能力、減震性能和收放機構等。假設一種新型的商務飛機需要設計起落架，以適應不同的跑道條件和起降要求。以下哪種起落架布局最適合？（）A.前三點式起落架B.后三點式起落架C.自行車式起落架D.多支柱式起落架18、航天器的姿態控制對于其完成任務和保持穩定運行至關重要。姿態控制可以通過動量輪、推進器等裝置來實現。那么，以下哪種姿態控制方式精度最高？（）A.動量輪控制B.推進器控制C.兩者精度差不多D.取決于具體情況19、飛行器在大氣中飛行時，會面臨多種氣動加熱問題。以下關于氣動加熱現象的描述，不正確的是：（）A.超聲速飛行時，飛行器表面由于空氣摩擦產生高溫，需要特殊的熱防護材料B.氣動加熱的強度與飛行速度、大氣密度和飛行器外形等因素有關C.飛行器在再入大氣層時，由于速度極高，氣動加熱現象非常嚴重D.低速飛行時，氣動加熱可以忽略不計，不需要采取任何熱防護措施20、航空發動機的渦輪葉片在高溫、高壓的燃氣環境中工作，需要承受巨大的熱應力和機械應力。為了提高渦輪葉片的壽命和可靠性，通常會采用先進的冷卻技術和材料。假設某型發動機的渦輪葉片壽命較短。以下哪種改進措施最有可能延長葉片壽命？（）A.優化葉片的冷卻通道設計B.采用更耐高溫的材料制造葉片C.對葉片進行表面處理，增加耐磨和抗氧化能力D.以上措施綜合實施21、在航空航天工程中，系統工程方法用于綜合考慮各個方面的因素。以下關于系統工程的描述，不正確的是：（）A.系統工程強調從整體出發，優化系統的性能和效益B.系統工程需要對系統的需求、設計、實現和驗證進行全過程管理C.系統工程方法只適用于大型復雜的航空航天項目，小型項目不需要D.系統工程中，各子系統之間的接口和協同關系需要精心設計22、航空發動機的葉片是關鍵部件之一，其工作環境惡劣，需要具備高強度和耐高溫性能。以下關于航空發動機葉片材料和制造工藝的發展，哪一項是不正確的？（）A.采用單晶高溫合金制造葉片，可以提高葉片的耐高溫性能和疲勞壽命B.運用增材制造（3D打印）技術制造葉片，可以實現復雜形狀的制造和材料性能的優化C.對葉片進行表面涂層處理，如熱障涂層，可以有效提高葉片的抗氧化和抗腐蝕能力D.傳統的鑄造和鍛造工藝仍然是制造航空發動機葉片的主要方法，新技術的應用還不成熟23、飛行器的結構設計需要考慮多種因素，包括強度、剛度、重量和氣動外形等。復合材料在現代飛行器結構中的應用越來越廣泛，其具有諸多優點。以下關于復合材料在飛行器結構中的應用，哪一項是不準確的？（）A.復合材料可以根據設計要求進行定制，實現復雜的結構形狀和優化的力學性能B.復合材料具有較高的比強度和比剛度，能夠減輕飛行器的結構重量C.復合材料的耐腐蝕性和抗疲勞性能通常優于傳統金屬材料D.復合材料的成本較低，易于大規模生產和應用，因此在飛行器結構中可以完全取代金屬材料24、在航天器的軌道設計中，需要考慮多種因素，如地球引力、大氣阻力、太陽輻射壓力等。對于近地軌道航天器，大氣阻力會逐漸降低其軌道高度。假設一顆近地軌道衛星的軌道高度在逐漸下降。以下關于可能原因的分析中，錯誤的是：可能是衛星的形狀不規則，增加了大氣阻力的作用。也可能是太陽活動高峰期，大氣密度增加，導致阻力增大。此外，衛星的初始軌道參數設置不合理，使其更容易受到大氣阻力的影響。那么，以下哪種情況最不可能導致軌道高度下降？（）A.衛星表面的太陽能電池板損壞B.衛星的質量減輕C.地球磁場的變化D.衛星的姿態控制出現問題25、太空探索中的生命保障系統是確保宇航員生存和工作的關鍵。以下關于太空生命保障系統的組成和功能，哪一項是不準確的？（）A.太空生命保障系統包括氧氣供應、水回收、食物生產和廢物處理等部分B.它能夠為宇航員提供適宜的溫度、濕度和壓力環境C.生命保障系統可以完全實現自給自足，不需要從地球補充物資D.高效的生命保障系統對于長期太空任務至關重要，可以減少物資補給的需求26、航天器的軌道機動需要精確的控制和計算。以下關于軌道機動的描述，不正確的是：（）A.軌道機動可以通過發動機推力的變化來實現B.霍曼轉移是一種常見的軌道機動方式，具有較高的效率C.軌道機動過程中不需要考慮航天器的姿態控制D.精確的軌道預測和測量是軌道機動成功的關鍵27、航空發動機的壓氣機是提高空氣壓力的關鍵部件。關于軸流式壓氣機和離心式壓氣機，以下描述錯誤的是：（）A.軸流式壓氣機流量大、效率高，適用于大推力發動機B.離心式壓氣機結構簡單、工作可靠C.軸流式壓氣機的級數通常比離心式壓氣機多D.離心式壓氣機在高轉速下的性能優于軸流式壓氣機28、在航天器的熱控制中，保持合適的溫度對于航天器的正常運行至關重要。以下關于航天器熱控制的描述，不正確的是：（）A.航天器在太空中會受到太陽輻射、地球反射等多種熱環境的影響B.熱控涂層、熱管、隔熱材料等是常用的熱控制手段C.航天器內部的電子設備發熱對熱控制影響不大，可以忽略不計D.良好的熱控制設計能夠提高航天器的可靠性和使用壽命29、航空航天領域中的飛行模擬器對于飛行員的訓練和飛行器的設計評估具有重要作用。以下關于飛行模擬器的描述，哪一項是不正確的？（）A.飛行模擬器可以模擬各種飛行條件和故障情況，提高飛行員的應對能力B.飛行模擬器的運動平臺可以提供逼真的動感，增強模擬的真實感C.飛行模擬器的視景系統可以通過計算機圖形技術生成逼真的外部景象D.飛行模擬器的性能和效果與真實飛行器完全相同，飛行員可以完全依賴模擬器進行訓練30、在飛行器的飛行控制系統中，自動駕駛儀的功能日益強大。以下關于自動駕駛儀的作用，不正確的是：（）A.減輕飛行員的工作負擔B.提高飛行的精度和穩定性C.能夠完全替代飛行員進行復雜的飛行操作D.在緊急情況下可以自動采取避險措施二、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）詳細分析航天器的深空通信鏈路設計。研究在遠距離、高延遲的深空環境中，通信鏈路的參數選擇、編碼調制技術。探討如何提高深空通信的可靠性和數據傳輸速率。2、（本題5分）全面論述飛機的防雷電設計。探討飛機在飛行中遭遇雷電的危害和防護措施。研究飛機結構、電子設備的防雷擊技術和標準。3、（本題5分）詳細分析航空發動機的熱端部件材料發展趨勢。研究高溫合金、陶瓷基復合材料等在發動機熱端部件中的應用前景和面臨的挑戰。探討如何提高熱端部件材料的耐高溫性能和可靠性。4、（本題5分）在航空航天工程中，飛行試驗是驗證飛行器性能和新技術的重要手段。請全面論述飛行試驗的策劃、組織和實施過程，包括試驗大綱制定、測試設備安裝、數據采集與處理等，分析飛行試驗中的風險控制和安全保障措施，以及如何通過飛行試驗結果改進飛行器設計和優化性能。5、（本題5分）詳細分析航空航天領域中的風洞試驗技術。闡述風洞的類型、工作原理和試驗方法。探討如何通過風洞試驗獲取飛行器的氣動特性數據，以及風洞試驗在飛行器設計和