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——————————————————————————————————————————————— 航天器结构与机构题库及答案 《航天器结构与机构》题库及参考答案 1.1 什么是航天器结构？主要功能有哪些? 指为航天器提供总体构型，为各分系统仪器设备提供支撑，承受和传递载荷，并保持一定刚度和尺寸稳定性的部件或附件的总称。 功能：承受载荷，安装设备，提供构型 1.2 什么是航天器机构？主要功能有哪些？ 指使航天器及其部件或附件完成规定动作或运动的机械部件。 功能：连接（压紧），释放，展开，分离，指向，承载 1.3 目前我国卫星的主结构采用的形式有哪些? 中心承力筒结构，杆系结构，箱型板式结构，壳体结构 1.4 我国返回式航天器的主结构形式是什么? 壳体结构：密封舱等舱体结构 1.5 航天器鉴定试验和验收试验有何不同？ 鉴定试验是初样阶段，是设计验证的最有效手段，是对设计思想和设计方法的验证 验收试验是正样阶段，是对飞行产品的试验 1.6 什么是航天器的附件结构？ 特指在空间伸展在航天器本体之外的部件，如太阳翼和可展开天线。 1.7 航天器机构与航天器结构的最主要区别是什么？ 机构指实现动作和运动的部件，结构指提供稳定构型的部件 1.8 航天器上的一次性机构有哪些？ 压紧与释放机构，展开机构，连接与分离机构 1.9 航天器的研制共分为哪几个阶段？ 可行性论证阶段，方案阶段，初样阶段，正样阶段 1.10 航天器的初样研制阶段工作重点是什么？ 通过初样产品的设计、制造和试验，对航天器结构与机构的设计进行全面鉴定，包括：设计对设计要求的符合程度；设计所采用的分析方法和分析结果的正确性；设计所采用的材料工艺的合理性和可行性；设计所需地面试验的合理性和可行性；设计的可靠性和质量保证措施，等等。 2.1 一般说，航天器承受的载荷最严重的时刻是在哪个过程？ 起飞（最大噪声）和跨音速时（最大气动载荷） 2.2 在下面四个环境中，对航天器机构的影响最大的环境是哪个？（1）地面环境；（2）发射环境；（3）空间环境；（4）??入环境。 （2）发射环境 2.3 分别简述发射环境和在轨环境对航天器结构与机构的影响。 （1）发射环境： 起飞冲击与噪声：排气压力产生瞬态空气压力脉动，噪声诱发火箭和航天器振动。 最大气动载荷：在火箭飞行速度达到亚音速或超音速时，气流产生巨大压力脉动，使火箭产生像梁一样的低频弯曲振动。 分离引起的动载荷：发动机熄火与点火、级间分离、整流罩脱落、星箭分离等会引起航天器瞬态振动。 稳态加速度飞行：火箭和航天器受到稳态惯性力作用，惯性力方向与飞行方向相反。 非正常条件：发射失败，逃逸塔火箭点火，航天员逃离火箭。 （2）在轨环境： 工作环境：机构运动引起的载荷、锁定与解锁的冲击等 真空：材料的蒸发、升华与分解，造成质损和性能退化，出气污染，冷焊，润滑剂挥发与干摩擦效应。 温度交变：向阳区与向阴区的温度差产生温度应力，太阳辐照区与地球阴影区的交替运行产生温度交变应力。 辐射与原子氧：带电粒子辐射、紫外辐射降低高分子聚合物性能，原子氧磨蚀表面材料，降低涂层性能， 微流星和空间碎片：可能撞击航天器，微小尘埃造成污染。 2.4 造成冷焊的主要原因是什么？ 在超高真空条件下，同种金属的两个洁净表面相互接触，在一定的压力作用下，经过一段时间后，两个接触面的金属分子发生互相渗透而融合，从而将两个物体连接成一体。 2.5 在发射时每级火箭发动机燃烧过程中，由航天器的加速度产生的载荷为何种载荷？ 静载荷 2.6 什么是噪声载荷？ 噪声诱发火箭和航天器振动 2.7 着陆冲击载荷是哪一种（1）高频瞬态振动载荷；（2）低频瞬态振动载荷；（3）高频随机振动载荷；（4）低频随机振动载荷。 （1）高频瞬态振动载荷 2.8 我国航天器中的准静态载荷是什么？ 指静态载荷和动态载荷的综合结果 2.9 航天器载荷条件中规定的载荷系数单位是什么？ 重力加速度 2.10 已知结构的质量为100kg，载荷条件中的载荷系数为1.2，则该结构实际受的载荷是大致是多少牛顿？ 100*1.2*9.8=1176N 3.1 空间环境对结构材料的影响有哪些？ 真空：材料发生蒸发、升华和分解，造成质损和性能降低，尤其是高分子聚合物材料和复合材料。 带电粒子辐射