中南大學《能源與環(huán)境》2023-2024學年第一學期期末試卷

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(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁中南大學

《能源與環(huán)境》2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40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、在能源與動力工程中，內(nèi)燃機的工作原理是什么？A.將燃料的化學能轉(zhuǎn)化為機械能B.將燃料的熱能轉(zhuǎn)化為電能C.將燃料的機械能轉(zhuǎn)化為熱能D.將燃料的電能轉(zhuǎn)化為化學能。2、在能源系統(tǒng)的優(yōu)化運行中，負荷預(yù)測的準確性對于制定合理的運行策略至關(guān)重要。對于一個區(qū)域電力系統(tǒng)，以下哪種負荷預(yù)測方法更能適應(yīng)季節(jié)和天氣變化對負荷的影響？（）A.時間序列法B.回歸分析法C.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法D.灰色預(yù)測法3、在能源與動力工程的熱交換器設(shè)計中，提高換熱效率和減小體積是重要的目標。對于一個緊湊式熱交換器，以下哪種結(jié)構(gòu)和材料的選擇更能實現(xiàn)上述目標？（）A.翅片管式結(jié)構(gòu)，銅材料B.板式結(jié)構(gòu)，不銹鋼材料C.管殼式結(jié)構(gòu)，鋁材料D.螺旋管式結(jié)構(gòu)，鈦材料4、在能源動力領(lǐng)域，換熱器的污垢會降低傳熱效率。以下哪種方法可以有效地防止換熱器污垢的形成？A.定期清洗B.采用耐腐蝕材料C.控制流體流速D.安裝過濾裝置5、在能源系統(tǒng)的建模與仿真中，準確的模型建立是獲得可靠結(jié)果的基礎(chǔ)。對于一個包含多種能源轉(zhuǎn)換設(shè)備的綜合能源系統(tǒng)，以下哪種建模方法更能反映系統(tǒng)的動態(tài)特性和復(fù)雜的相互作用？（）A.基于物理原理的建模B.基于經(jīng)驗公式的建模C.基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的建模D.以上方法結(jié)合使用6、在能源與動力工程的換熱器污垢研究中，污垢的形成和生長會降低換熱器的性能。對于防止換熱器污垢的形成，以下哪種措施更具有預(yù)防性和有效性？（）A.定期化學清洗B.優(yōu)化流體流速C.采用抗垢材料D.安裝在線污垢監(jiān)測裝置7、在能源系統(tǒng)的可靠性分析中，故障樹分析（FTA）是一種常用的方法。對于一個復(fù)雜的能源供應(yīng)系統(tǒng)，以下哪種因素在構(gòu)建故障樹時更需要重點考慮，以準確評估系統(tǒng)的可靠性？（）A.設(shè)備的老化B.人為操作失誤C.外部環(huán)境干擾D.零部件的質(zhì)量8、在能源存儲系統(tǒng)中，超級電容器具有充放電速度快的優(yōu)點，但也存在一些局限性。以下哪項是超級電容器的主要局限性？A.能量密度低B.功率密度低C.循環(huán)壽命短D.自放電率高9、在能源與動力工程的課程中，內(nèi)燃機的燃燒過程是重點內(nèi)容之一。對于柴油機的燃燒過程，以下哪種階段的燃燒速度最快？（）A.著火延遲期B.速燃期C.緩燃期D.后燃期10、對于生物質(zhì)能的氣化過程，以下哪種氣化劑能夠提高氣化產(chǎn)氣的品質(zhì)和熱值，同時降低氣化過程中的污染物排放？A.空氣B.氧氣C.水蒸氣D.以上氣化劑均可11、在能源工程的熱力學分析中，熵增原理是一個基本定律。對于一個絕熱不可逆過程，以下關(guān)于熵變的描述，哪一項是正確的？A.熵變等于零B.熵變小于零C.熵變大于零D.熵變的正負不確定12、在能源儲存技術(shù)中，哪種技術(shù)適用于大規(guī)模儲能？A.電池儲能B.抽水蓄能C.壓縮空氣儲能D.超導(dǎo)儲能。13、在能源系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計中，考慮到能源供應(yīng)和需求的不確定性，以下哪種方法能夠在多種方案中篩選出具有較好經(jīng)濟性和適應(yīng)性的設(shè)計方案？A.敏感性分析B.風險評估C.多目標優(yōu)化D.以上方法均可14、在能源與動力工程領(lǐng)域，熱力學第一定律闡述了能量守恒的原理。以下關(guān)于熱力學第一定律在實際熱力過程中的應(yīng)用，哪一項是不準確的？A.可以用于分析熱機的能量轉(zhuǎn)換效率B.能夠解釋能量在不同形式之間的轉(zhuǎn)化C.表明在絕熱過程中，系統(tǒng)內(nèi)能的變化為零D.意味著在任何熱力過程中，輸入的熱量總是等于輸出的功15、對于太陽能熱利用系統(tǒng)，以下哪種集熱器類型能夠在高溫環(huán)境下高效工作，將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能，廣泛應(yīng)用于工業(yè)供熱和發(fā)電領(lǐng)域？A.平板集熱器B.真空管集熱器C.聚焦式集熱器D.以上集熱器均可16、在能源與動力工程中，常用的熱傳遞方式有哪些？A.導(dǎo)熱、對流、輻射B.化學傳遞、物理傳遞、生物傳遞C.聲音傳遞、光線傳遞、電磁波傳遞D.以上都不是。17、在流體機械中，離心泵的工作原理和性能特點是重要的知識點。以下關(guān)于離心泵的描述，哪一項是不準確的？A.依靠葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力使液體獲得能量B.流量和揚程之間存在一定的關(guān)系，可以通過性能曲線表示C.安裝高度過高會導(dǎo)致汽蝕現(xiàn)象，影響泵的正常運行D.離心泵的效率與轉(zhuǎn)速無關(guān)，只取決于葉輪的設(shè)計和制造質(zhì)量18、在熱交換器的設(shè)計中，需要考慮多種因素以提高傳熱效率。以下關(guān)于熱交換器強化傳熱技術(shù)的描述，不準確的是？A.采用翅片管可以增加傳熱面積，提高傳熱系數(shù)B.選擇合適的流速可以增強對流換熱C.采用擾流裝置總是能夠顯著提高傳熱效率，而不會增加阻力損失D.優(yōu)化換熱器的結(jié)構(gòu)和布局可以改善傳熱性能19、對于能源存儲系統(tǒng)的集成與管理，以下關(guān)于其在可再生能源并網(wǎng)中的作用和關(guān)鍵技術(shù)，哪一項是準確的？A.能源存儲系統(tǒng)對可再生能源并網(wǎng)沒有作用，關(guān)鍵技術(shù)也不成熟。B.能源存儲系統(tǒng)能夠平抑可再生能源的波動性，提高電網(wǎng)對可再生能源的接納能力，關(guān)鍵技術(shù)包括電池管理、能量控制、系統(tǒng)優(yōu)化等。C.能源存儲系統(tǒng)的集成與管理簡單易行，不需要復(fù)雜的技術(shù)和策略。D.可再生能源并網(wǎng)不需要能源存儲系統(tǒng)，依靠傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)手段即可。20、以下哪種能源的開發(fā)和利用需要考慮季節(jié)因素？A.太陽能B.風能C.水能D.地熱能。二、簡答題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）能源動力工程中的傳熱強化技術(shù)能夠提高能源設(shè)備的傳熱效率。論述傳熱強化的原理、方法（如添加擾流元件、擴展表面）以及在換熱器和燃燒設(shè)備中的應(yīng)用。2、（本題10分）闡述太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的環(huán)境影響及評估方法。3、（本題10分）對于能源與動力工程中的能源科技創(chuàng)新政策，闡述政策的支持方向和措施，分析如何促進能源科技創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化。4、（本題10分）論述新能源汽車中，電池管理系統(tǒng)的主要功能和關(guān)鍵技術(shù)，分析其如何保障電池的安全、高效運行。三、論述題（本大題共2