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頁西安電子科技大學《航天測控技術》

2022-2023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、在航空航天領域，飛行器的飛行原理至關重要。以下關于固定翼飛機產生升力的原理，哪一項是不正確的？（）A.飛機的機翼形狀通常是上凸下平，使得氣流在上方流速快，下方流速慢，從而產生壓力差，形成升力B.飛機的迎角（機翼弦線與相對氣流的夾角）適當增大時，升力會增加，但迎角過大則可能導致失速C.飛機的速度越快，機翼上下方的壓力差越大，產生的升力也就越大D.飛機的升力只與機翼的形狀和飛機的速度有關，與空氣密度等因素無關2、在航空發動機的燃燒室內，燃料和空氣的混合、燃燒過程對發動機的性能和排放有著重要影響。為了提高燃燒效率，減少污染物排放，需要優化燃燒室的設計和燃燒控制策略。假設某型航空發動機的燃燒室燃燒效率不高，污染物排放超標。以下哪種改進措施最有可能提高燃燒效率并降低排放？（）A.改進燃油噴射系統B.優化燃燒室的形狀和尺寸C.采用新型燃燒控制技術D.以上措施綜合應用3、飛行器的噪聲控制是一個重要的研究課題，特別是在民用航空領域，噪聲問題直接關系到機場周邊居民的生活質量。飛機的噪聲主要來源于發動機、機翼和起落架等部位。那么，以下哪種方法對于降低飛機發動機的噪聲效果最明顯？（）A.采用消聲器B.優化發動機的燃燒過程C.改變發動機的進氣和排氣方式D.以上都差不多4、飛行器的飛行控制是一個復雜的系統工程。電傳飛控系統相較于傳統的機械飛控系統，具有諸多優勢，以下哪一項不是電傳飛控系統的優勢？（）A.減輕飛行器重量B.提高控制精度和響應速度C.降低系統復雜度和維護成本D.增強系統的可靠性和容錯能力5、航空發動機的燃燒過程對其性能和排放有著重要影響。燃燒室內的燃料和空氣混合不均勻可能導致燃燒不完全，增加污染物排放和降低發動機效率。為了提高燃燒效率和減少污染物排放，通常會采用：（）A.增加燃燒室內的壓力B.優化燃料噴射系統C.提高燃燒室內的溫度D.減少空氣的供應量6、飛行器的隱身技術是現代航空航天領域的重要研究方向之一。隱身技術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.優化外形設計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7、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8、飛行器的空氣動力學特性對其性能有著重要影響。在低速飛行時，下列關于機翼升力產生的原理，錯誤的是：（）A.上下翼面的氣流流速不同，導致壓力差產生升力B.機翼的迎角增大，升力會一直增大C.機翼的形狀和表面粗糙度會影響氣流的流動，從而影響升力D.利用襟翼可以增加機翼的面積和彎度，從而提高升力9、在航空發動機的燃燒過程中，燃燒效率和污染物排放是重要的考慮因素。假設要提高燃燒效率并減少污染物排放。以下關于燃燒過程優化和燃燒室內設計的描述，哪一項是有效的措施？（）A.增加燃料噴射量，必然提高燃燒效率B.不考慮燃燒室內的氣流組織，只關注燃料的燃燒速度C.優化燃燒室內的氣流混合和燃料噴射方式，采用先進的燃燒控制技術D.燃燒過程的優化對發動機的推力和燃油消耗率沒有影響10、在航空發動機的葉片制造中，先進的制造技術不斷發展。假設要制造高性能的渦輪葉片。以下關于葉片制造技術和材料選擇的描述，哪一項是關鍵的？（）A.使用傳統的鑄造工藝，材料選擇普通合金鋼B.采用增材制造技術，選擇耐高溫、高強度的合金材料C.葉片制造技術對葉片性能影響不大，主要取決于設計D.材料的選擇不考慮葉片的工作溫度和應力條件11、在火箭發動機的工作過程中，推進劑的選擇非常重要。以下關于液體推進劑和固體推進劑的比較，哪一項是錯誤的？（）A.液體推進劑的性能易于調節，燃燒效率高，但儲存和加注較為復雜B.固體推進劑儲存方便，結構簡單，但燃燒時間不易控制C.液體推進劑通常比固體推進劑具有更高的比沖，能夠提供更大的推力D.固體推進劑適用于大型運載火箭，液體推進劑適用于小型火箭12、飛行器的隱身技術旨在降低其被探測的概率。以下關于隱身技術的原理，不正確的是：（）A.通過改變外形減少雷達反射截面積B.使用吸波材料吸收雷達波C.降低飛行器的紅外輻射特征D.隱身技術可以使飛行器完全不被任何探測手段發現13、在航空發動機的工作原理中，關于渦輪噴氣發動機和渦輪風扇發動機的區別，以下說法錯誤的是（）A.渦輪噴氣發動機的燃氣全部通過噴管排出產生推力，而渦輪風扇發動機有一部分燃氣在風扇的作用下通過外涵道產生推力B.渦輪風扇發動機在亞音速飛行時燃油效率高于渦輪噴氣發動機，因為外涵道的冷空氣降低了排氣速度C.渦輪噴氣發動機的結構相對簡單，重量較輕，而渦輪風扇發動機由于增加了風扇和外涵道，結構更為復雜D.渦輪風扇發動機在任何飛行速度下的推力都大于渦輪噴氣發動機，是現代戰斗機的主要動力裝置14、在航空發動機的進氣道設計中，需要考慮氣流的壓縮和整流。以下關于進氣道設計的要點，哪一項是不正確的？（）A.進氣道的形狀和尺寸需要與發動機的流量需求相匹配B.采用可調節進氣道可以適應不同飛行速度下的進氣要求C.進氣道內的氣流分離會降低發動機的性能，需要通過優化設計來避免D.進氣道的設計不需要考慮隱身性能，因為這對發動機的工作沒有影響15、在航空航天領域，飛行器的動力系統是關鍵組成部分。假設一種新型噴氣式發動機正在研發中，其采用了先進的燃燒技術和材料。在設計過程中，需要考慮多種因素來優化發動機的性能和可靠性。以下關于這種新型發動機的描述，哪一項是正確的？（）A.為了提高推力，應盡可能增加燃燒室內的溫度，無需考慮材料的耐熱極限B.優化發動機的進氣道設計可以提高進氣效率，但對發動機的整體性能影響不大C.采用新型高溫合金材料可以提高發動機的工作溫度，從而增加推力和燃油效率D.發動機的壓氣機級數越多，其壓縮效果越好，對發動機的重量和復雜性沒有影響16、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17、在航空航天領域，飛行器的隱身技術越來越受到重視。以下關于飛行器隱身技術的描述，不正確的是：（）A.外形設計可以通過改變飛行器的反射特征來降低雷達散射截面積B.采用吸波材料可以吸收雷達波，減少反射回雷達的能量C.紅外隱身技術主要是降低飛行器的紅外輻射強度，避免被紅外探測器發現D.飛行器一旦實現了隱身，就可以完全避免被任何探測手段發現18、飛行器的導航系統對于飛行安全和任務完成至關重要。慣性導航系統是一種常用的導航方式，以下關于慣性導航系統的描述，不正確的是：（）A.不依賴外部信息，自主性強B.精度會隨時間積累誤差C.可以在任何環境下工作，包括電磁干擾環境D.初始校準后，無需再次校準就能保持高精度19、航空航天工程中的空氣動力學研究對于飛行器的設計至關重要。以下關于翼型的空氣動力學特性，哪一項是不準確的？（）A.不同的翼型在不同的飛行條件下具有不同的升阻比，影響飛行器的飛行性能B.翼型的前緣形狀和后緣形狀對氣流的分離和附著有重要影響C.增加翼型的彎度可以提高升力，但也會增加阻力D.翼型的空氣動力學特性只取決于其幾何形狀，與來流速度和攻角無關20、航天器的電源系統是保證其正常運行的關鍵，常見的電源系統包括太陽能電池板、蓄電池和核電源等。不同的電源系統在功率、重量、壽命等方面具有不同的特點。那么，在深空探測任務中，通常優先考慮使用哪種電源系統？（）A.太陽能電池板B.蓄電池C.核電源D.以上都不是21、航空航天領域中的導航和制導系統是實現精確飛行和任務完成的重要保障。以下關于導航和制導系統的描述，哪一項是錯誤的？（）A.慣性導航系統依靠測量飛行器的加速度和角速度來確定其位置和姿態，具有自主性強、精度高的優點B.衛星導航系統如GPS可以為飛行器提供全球范圍內的高精度定位信息C.制導系統根據導航系統提供的信息和任務要求，計算并控制飛行器的飛行軌跡D.導航和制導系統只適用于飛行器，在衛星等航天器上不需要使用22、航天器的軌道設計和控制是航天任務成功的關鍵之一。例如，衛星需要被送入特定的軌道，以實現其預定的功能。在軌道控制中，需要考慮到地球引力、大氣阻力、太陽輻射壓力等因素的影響。假設一顆低軌道衛星的軌道高度逐漸降低，需要進行軌道提升操作。以下哪種推進方式最適合進行軌道提升？（）A.化學推進B.電推進C.太陽帆推進D.核推進23、飛行器的飛行控制系統對于保證飛行安全和穩定性至關重要。飛行控制系統通過傳感器獲取飛行器的姿態、速度、高度等信息，并通過計算機處理和控制舵面的動作來實現飛行姿態的調整。例如，自動駕駛系統可以在一定程度上減輕飛行員的工作負擔。那么，以下關于飛行控制系統的組成部分，哪一項是不可或缺的？（）A.傳感器B.執行機構C.控制器D.以上都是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、飛行器的導航系統對于準確的飛行至關重要。假設一架飛機在長途飛行中主要依靠慣性導航系統和衛星導航系統。如果衛星導航系統突然失效，僅依靠慣性導航系統，以下哪種情況最可能發生？（）A.飛機能夠繼續準確導航，但精度會略有下降B.飛機的導航誤差會逐漸增大，可能偏離航線C.飛機的導航系統會自動切換到其他備用導航方式D.飛機的導航系統將完全失效，無法繼續導航26、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27、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28、飛機的飛行控制系統包括自動駕駛儀和人工操縱系統。以下關于飛行控制系統的描述，哪一項是不正確的？（）A.自動駕駛儀可以按照預設的航線和飛行參數自動控制飛機的飛行B.人工操縱系統通過飛行員操縱駕駛桿和腳蹬來控制飛機的姿態和運動C.飛行控制系統可以在緊急情況下自動接管飛機的控制，保障飛行安全D.飛行控制系統一旦出現故障，飛機就會立即失去控制，無法飛行29、火箭發動機是航天器進入太空的主要動力裝置。化學火箭發動機通過燃燒燃料和氧化劑產生推力，其比沖（單位質量推進劑產生的沖量）是衡量發動機性能的重要指標。液氧-液氫發動機具有較高的比沖，但也存在一些技術難題。液氧-液氫發動機在以下哪個方面面臨的挑戰較大？（）A.燃料儲存B.燃燒穩定性C.發動機冷卻D.推力調節30、航空航天中的人機工效學研究人員與飛行器之間的相互關系。關于人機界面的設計，以下說法不正確的是：（）A.要考慮飛行員的操作習慣和認知能力，提高操作效率B.顯示器的信息顯示要清晰、簡潔，避免信息過載C.控制裝置的布局和操作方式要符合人體工程學原理D.人機界面的設計只關注硬件部分，軟件界面不重要二、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）全面論述空氣動力學中的阻力產生機制，包括摩擦阻力、壓差阻力、誘導阻力等。探討減阻技術在飛行器設計中的應用，如翼型優化、表面處理等。2、（本題5分）詳細分析航天器的自主導航技術，探討基于天文觀測、慣性測量和星間通信等手段的自主導航算法和系統實現。研究自主導航在深空探測和衛星編隊飛行中的應用，以及如何提高自主導航的精度和可靠性。3、（本題5分）詳細分析飛行器結構強度和剛度的設計要求，考慮靜載荷、動載荷、疲勞載荷等多種因素的影響。探討結構優化設計方法（如有限元分析、拓撲優化等）在飛行器結構設計中的應用，以及如何在保證結構強度和剛度的前提下減輕重量，提高飛行器的性能。4、（本題5分）詳細分析航空發動機渦輪葉片的冷卻技術。研究在高溫燃氣環境下，如何有效地降低葉片溫度，提高葉片的工作壽命。探討冷卻通道的設計、冷卻介質的選擇和冷卻效果的評估方法。5、（本題5分）詳細分析飛行數據記錄器的工作原理和數據存儲與恢復技術，包括黑匣子的構造和功能。研究飛行數據在事故調查和飛行安全改進中的作用。三