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2頁，共2頁浙江工商大學杭州商學院《簡明空氣動力學》

2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25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、飛行器的自動駕駛系統能夠減輕飛行員的工作負擔，提高飛行的安全性和準確性。自動駕駛系統通過接收來自各種傳感器和導航系統的信息，自動控制飛行器的飛行姿態和軌跡。在自動駕駛系統中，用于檢測飛行器姿態的傳感器是：（）A.氣壓傳感器B.加速度傳感器C.陀螺儀D.濕度傳感器2、航天器的返回過程充滿挑戰，需要經歷再入大氣層、減速和著陸等階段。在再入大氣層時，航天器表面會產生高溫，為了保護航天器和宇航員，需要采用特殊的防熱措施。以下哪種防熱方式主要依靠材料的升華吸熱來降低溫度？（）A.燒蝕防熱B.輻射防熱C.隔熱防熱D.吸熱防熱3、航空航天工程中，數值模擬技術在飛行器設計和性能分析中發揮著重要作用。通過建立數學模型和使用計算機進行求解，可以預測飛行器的流場、溫度場和應力場等。數值模擬技術的準確性取決于：（）A.計算模型的復雜度B.計算機的性能C.邊界條件的設置D.以上因素都有關系4、在航天器的電源系統中，以下關于太陽能電池陣和蓄電池的工作原理和特點，錯誤的是（）A.太陽能電池陣通過將太陽光轉化為電能為航天器提供能源，在光照充足時工作效率高B.蓄電池在航天器處于陰影區或太陽能電池陣供電不足時提供電能，具有儲能和放電的功能C.隨著技術的進步，太陽能電池陣的轉化效率不斷提高，但其重量和體積也相應增加D.合理配置太陽能電池陣和蓄電池的容量可以保證航天器在不同軌道和工作狀態下的能源供應5、飛行器的導航系統是確保其準確飛行的關鍵。常見的導航方式包括慣性導航、衛星導航、無線電導航等。假設一架飛機在飛行中導航系統出現偏差。以下關于可能原因的分析中，錯誤的是：可能是慣性導航系統的陀螺儀精度下降，產生累積誤差。衛星導航信號受到干擾，導致定位不準確。無線電導航臺的發射功率不穩定，影響接收信號的強度和準確性。那么，以下哪種情況最不可能導致導航偏差？（）A.飛機的飛行高度發生變化B.導航系統的軟件出現故障C.飛機的磁羅盤受到磁場干擾D.飛行員誤操作導航設備6、航空航天中的飛行力學研究飛行器的運動規律。對于飛行器的穩定性，下列說法不正確的是：（）A.飛行器的縱向穩定性主要取決于重心和氣動焦點的相對位置B.增加垂尾面積可以提高飛行器的方向穩定性C.飛行器的穩定性越好，操縱性就越差D.飛行器在飛行過程中穩定性始終保持不變，不會受到外界干擾的影響7、衛星通信在現代通信中具有重要地位。以下關于衛星通信的特點和應用，錯誤的是：（）A.衛星通信覆蓋范圍廣，可以實現全球通信B.衛星通信不受地理條件限制，能夠在偏遠地區提供通信服務C.衛星通信的信號傳輸延遲較大，不適合實時性要求高的通信業務D.衛星通信的容量無限，可以滿足不斷增長的通信需求8、航天器的軌道交會和對接是航天任務中的關鍵操作。在對接過程中，需要精確的導航、制導和控制技術。假設兩個航天器在對接過程中出現位置偏差。以下哪個系統最有可能需要進行調整和修正？（）A.導航系統B.制導系統C.控制系統D.以上系統都需要9、航空發動機的壓氣機葉片在工作中會受到離心力、氣動力和振動等多種載荷的作用。為了提高壓氣機葉片的強度和可靠性，可以采用：（）A.優化葉片的形狀B.采用新型材料制造葉片C.在葉片表面進行強化處理D.以上方法綜合使用10、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11、火箭發動機的工作原理是通過燃燒推進劑產生高溫高壓氣體，從而產生推力。不同類型的火箭發動機，如液體火箭發動機和固體火箭發動機，具有不同的特點和應用場景。那么，液體火箭發動機的主要優點是？（）A.推力大B.結構簡單C.可多次啟動D.儲存方便12、航天器的發射需要考慮眾多因素，如發射場的地理位置、氣象條件、運載火箭的性能等。那么，選擇發射場時，以下哪個因素通常是首要考慮的？（）A.緯度B.地形C.交通便利性D.周邊環境13、飛機的噪聲控制是航空領域的一個重要研究課題。噪聲主要來源于發動機、機翼和起落架等部件。為了降低飛機的噪聲，可以采用：（）A.優化發動機的設計B.安裝消聲器C.改進機翼的形狀D.以上方法綜合運用14、航空航天工程中的數值計算方法在飛行器設計和性能分析中得到廣泛應用。數值計算方法可以求解復雜的流體力學、熱力學等問題。那么，以下哪種數值計算方法在航空航天領域應用最為廣泛？（）A.有限差分法B.有限體積法C.有限元法D.以上都很常用15、航空航天中的飛行試驗數據處理是一項重要工作。以下關于飛行試驗數據處理的方法和目的，不正確的是：（）A.對試驗數據進行濾波和降噪處理，以提高數據的質量B.通過數據擬合和回歸分析，建立數學模型來描述飛行器的性能C.飛行試驗數據處理的目的只是為了驗證理論計算的結果D.利用數據挖掘技術從大量試驗數據中提取有用信息，為設計改進提供依據16、在航空航天工程中，空氣動力學是研究飛行器與空氣相互作用的學科。以下關于空氣動力學中的阻力，哪一項說法是不正確的？（）A.阻力包括摩擦阻力、壓差阻力和誘導阻力等，它們在不同的飛行條件下對飛行器的影響不同B.減小飛行器的迎風面積、優化外形設計可以降低阻力，提高飛行效率C.當飛行器的速度接近音速時，會出現激波，導致阻力急劇增加，這種現象稱為音障D.阻力對飛行器的飛行速度和航程沒有影響，只與飛行器的外形有關17、航天器在太空中運行時，需要考慮多種軌道力學因素。在近地軌道上運行的航天器，受到地球引力和大氣阻力的影響。以下關于近地軌道航天器的描述，哪一項是不正確的？（）A.大氣阻力會導致航天器的軌道逐漸降低，需要定期進行軌道維持操作B.為了保持在穩定的近地軌道上，航天器的速度需要精確控制在一定范圍內C.地球的非球形引力對近地軌道航天器的軌道影響較小，可以忽略不計D.太陽活動可能會引起地球高層大氣密度的變化，從而影響近地軌道航天器的軌道18、在飛機的飛行性能評估中，以下哪個參數對于短程航線的運營最為重要（）A.最大航程B.最大起飛重量C.起降性能D.巡航速度19、航空發動機是飛行器的核心部件之一。以下關于航空發動機類型和特點的敘述，錯誤的是：（）A.渦輪噴氣發動機適用于高速飛行，但燃油效率在低速時較低B.渦輪風扇發動機在亞音速飛行時具有較好的燃油經濟性和推力C.渦輪螺旋槳發動機適用于低速飛行，其功率主要來自螺旋槳D.沖壓發動機在低速時就能高效工作，常用于各類飛行器的起飛階段20、航天器的熱控系統用于維持航天器內部設備和部件的適宜溫度。以下關于熱控系統的工作原理和措施，哪一項是不正確的？（）A.熱控系統通過隔熱、散熱和加熱等方式來控制航天器的溫度B.采用多層隔熱材料來減少熱量的傳入和散失C.安裝散熱器將航天器內部的熱量散發到太空中D.熱控系統不需要考慮航天器與外界環境的熱交換，只關注內部設備的溫度21、在航空發動機的燃燒室內，燃燒過程的穩定性對發動機性能至關重要。假設燃燒室內出現燃燒不穩定現象。以下關于燃燒不穩定的原因和解決方法的描述，哪一個是恰當的？（）A.燃料噴射不均勻是燃燒不穩定的唯一原因，調整噴射即可解決B.燃燒室內的氣流速度對燃燒穩定性沒有影響，無需考慮C.采用先進的燃燒診斷技術可以實時監測燃燒過程，為解決不穩定問題提供依據D.燃燒不穩定問題無法解決，只能接受發動機性能的下降22、對于航天飛機的再入大氣層過程，以下哪種現象不是主要面臨的挑戰？（）A.高溫熱流B.強烈的振動C.巨大的空氣阻力D.燃料不足23、在航空航天材料的疲勞性能研究中，材料在循環載荷作用下的耐久性是關注的重點。疲勞裂紋的萌生和擴展會導致材料失效。假設一種用于飛行器結構的材料在疲勞試驗中表現不佳。以下關于可能原因的分析中，錯誤的是：可能是材料的微觀組織結構存在缺陷，容易產生疲勞裂紋源。加載的頻率和幅值過高，加速了疲勞損傷的積累。材料的表面處理不當，存在應力集中點。那么，以下哪種情況最不可能導致疲勞性能差？（）A.材料的化學成分不均勻B.試驗環境的濕度較大C.材料的熱處理工藝不合理D.加載過程中的振動過大24、飛機的燃油系統負責存儲和供應燃油，以下關于飛機燃油系統的描述，哪一項是不正確的？（）A.飛機燃油系統通常包括油箱、油泵、油管和燃油濾清器等部件B.為了保證燃油的供應可靠性，飛機通常設置多個油箱，并采用交叉供油的方式C.飛機在飛行過程中，燃油的消耗會導致飛機重心發生變化，需要通過燃油管理系統進行調整D.飛機燃油系統的設計不需要考慮防火和防爆的要求，因為燃油本身不易燃燒和爆炸25、航空航天中的制造技術不斷發展和創新。以下關于先進制造技術在航空航天領域的應用，不正確的是：（）A.3D打印技術可以制造復雜形狀的零部件，減少材料浪費和加工時間B.數控加工技術能夠實現高精度的零部件加工，保證飛行器的質量C.復合材料制造技術可以制造出強度高、重量輕的結構件D.傳統的手工制造技術在航空航天領域仍然占據主導地位，因為其可靠性高二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）詳細闡述飛行器的防冰除冰系統，解釋結冰條件的監測和判斷方法，分析防冰除冰系統的工作原理和效能評估。2、（本題5分）論述航空航天材料的性能要求和常見類型，如高強度合金、復合材料、陶瓷材料等的特點和應用，分析材料科學的發展對航空航天工程的推動作用。3、（本題5分）一架戰斗機在進行超低空飛行訓練時，險些與地面障礙物相撞。請分析險些相撞的原因，評價飛行員的操作風險，并提出改進超低空飛行訓練和保障安全的建議。4、（本題5分）某航天探測器在火星表面著陸時，著陸腿緩沖效果不佳，探測器出現傾斜。請研究著陸腿緩沖效果不佳的原因，評估對探測任務的影響，并提出改進著陸腿設計的方案。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某航天器在太空對接過程中，對接機構的機械鎖無法正常鎖定。請分析機械鎖故障的可能原因，如零件磨損、控制電路問題等，評估對對接任務的影響，并提出對接機構的改進和維護措施。2、（本題5分）某型戰斗機在進行高速俯沖時，出現了失速現象。請分析導致失速的可能原因，如迎角過大、氣流分離等，評估對戰斗機飛行安全的危害，并提出預防失速的措施和改進飛機設計的建議。3、（本題5分）某型無人機在執行偵察任務時，圖像傳輸系統出現嚴重的延遲和失真。請分析圖像傳輸問題的可能原因，如信號干擾、編碼算法不合理等，研究對偵察任務的影響，并提出優化圖像傳輸系統的建議。4、（本題5分）一顆衛星在發射后，其太陽能電池板展開不完全，導致供電不足。請分析太陽能電池板展開故障的原因，如機械結構問題、控制指令錯誤、太空環境影響等，并提出保障太陽能電池板正常展開的方案。5、（本題5分）在一次火箭發射任務中，火箭在上升過程中發生異常，未能將衛星送入預定軌道。請探討可能導致火箭發射失敗的技術原因，如發動機故障、控制系統失誤或燃料供應問題等，評估發射前的檢測和準備工作是否充分，并提出改進火箭發射可靠性的方案。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10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