中南大學(xué)《熱力系統(tǒng)仿真與優(yōu)化》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

站名：站名：年級(jí)專業(yè)：姓名：學(xué)號(hào)：凡年級(jí)專業(yè)、姓名、學(xué)號(hào)錯(cuò)寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記?！堋狻€…………第1頁，共2頁中南大學(xué)《熱力系統(tǒng)仿真與優(yōu)化》

2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、能源與動(dòng)力工程專業(yè)的畢業(yè)生可以從事哪些工作？A.能源開發(fā)、動(dòng)力設(shè)備設(shè)計(jì)、節(jié)能環(huán)保B.醫(yī)生、律師、教師C.演員、歌手、模特D.以上都不是。2、關(guān)于能源動(dòng)力設(shè)備的振動(dòng)與噪聲診斷，以下哪種信號(hào)處理方法能夠有效地提取故障特征信息，準(zhǔn)確判斷設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和故障類型？A.傅里葉變換B.小波變換C.希爾伯特變換D.以上方法均可3、在能源與動(dòng)力工程的蒸汽輪機(jī)葉片設(shè)計(jì)中，需要考慮多種因素以提高效率和可靠性。以下哪個(gè)因素對葉片的強(qiáng)度影響最大？A.葉片材料B.葉片形狀C.蒸汽參數(shù)D.以上都不是4、在熱力循環(huán)的分析中，朗肯循環(huán)是蒸汽動(dòng)力裝置的基本循環(huán)。對于朗肯循環(huán)的改進(jìn)措施，以下哪種方法不太可行？（）A.采用再熱循環(huán)，提高蒸汽的干度B.降低冷凝器的壓力，提高循環(huán)的下限溫度C.提高蒸汽發(fā)生器的壓力，增加蒸汽的焓值D.采用回?zé)嵫h(huán)，利用蒸汽的余熱加熱給水5、在能源動(dòng)力系統(tǒng)的控制中，PID控制器是常用的控制策略之一。對于一個(gè)具有大慣性和滯后特性的被控對象，以下哪種參數(shù)的調(diào)整對于提高控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性最為關(guān)鍵？A.比例系數(shù)B.積分時(shí)間C.微分時(shí)間D.以上參數(shù)同等重要6、在熱力循環(huán)分析中，卡諾循環(huán)是一種理想的循環(huán)。實(shí)際的熱力循環(huán)效率通常低于卡諾循環(huán)效率，主要原因是什么？A.存在不可逆損失B.工作物質(zhì)的性質(zhì)不理想C.循環(huán)過程的控制不夠精確D.系統(tǒng)的散熱損失較大7、在能源與動(dòng)力工程領(lǐng)域，對于燃?xì)廨啓C(jī)的工作原理，以下哪種過程能夠顯著提高燃?xì)廨啓C(jī)的熱效率，涉及到高溫高壓氣體的膨脹做功？A.增加燃?xì)獬鯗谺.提高壓氣機(jī)壓縮比C.優(yōu)化燃?xì)廨啓C(jī)的回?zé)嵫h(huán)D.以上方法均能8、在能源動(dòng)力領(lǐng)域，能源的梯級(jí)利用是一種提高能源綜合效率的有效方法。以下哪個(gè)行業(yè)最適合采用能源梯級(jí)利用技術(shù)？A.鋼鐵B.紡織C.電子D.食品9、在能源與動(dòng)力工程的能源管理中，能源審計(jì)可以幫助企業(yè)發(fā)現(xiàn)節(jié)能潛力。能源審計(jì)的主要內(nèi)容包括哪些方面？A.能源消耗統(tǒng)計(jì)B.設(shè)備效率評估C.節(jié)能措施建議D.以上都是10、在能源工程的材料選擇中，需要考慮材料的耐高溫、耐腐蝕等性能。對于在高溫高壓水蒸氣環(huán)境中工作的部件，以下哪種材料通常不是首選？（）A.不銹鋼B.鋁合金C.鎳基合金D.鈦合金11、對于能源市場的運(yùn)行機(jī)制和競爭格局，以下關(guān)于其特點(diǎn)和發(fā)展趨勢，哪一個(gè)是恰當(dāng)?shù)模緼.能源市場是完全競爭的，價(jià)格完全由市場供求決定，沒有政府干預(yù)。B.能源市場具有復(fù)雜性和特殊性，受到政策、技術(shù)、資源等多種因素的影響，競爭格局不斷變化，呈現(xiàn)出多元化、市場化、國際化的發(fā)展趨勢。C.能源市場的發(fā)展趨勢是壟斷加劇，小企業(yè)難以生存。D.能源市場的運(yùn)行機(jī)制簡單穩(wěn)定，未來不會(huì)有太大的變化。12、在能源與動(dòng)力工程的節(jié)能技術(shù)中，建筑節(jié)能是一個(gè)重要領(lǐng)域。提高建筑物的保溫性能可以有效降低能耗，以下哪種保溫材料的保溫效果較好？A.聚苯乙烯泡沫板B.巖棉C.玻璃棉D(zhuǎn).以上都差不多13、在能源系統(tǒng)的可靠性評估中，需要考慮設(shè)備故障、能源供應(yīng)中斷等多種不確定性因素。以下關(guān)于可靠性評估指標(biāo)和方法的描述，不正確的是？A.常用的指標(biāo)有可靠度、可用度和平均故障間隔時(shí)間B.故障樹分析和蒙特卡羅模擬是常用的可靠性評估方法C.可靠性評估只關(guān)注系統(tǒng)的硬件設(shè)備，不考慮人為操作和管理因素D.提高系統(tǒng)的冗余度和備用容量可以增強(qiáng)可靠性14、關(guān)于新能源的開發(fā)與利用，對于太陽能光伏發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電、生物能發(fā)電等新能源技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀、面臨的挑戰(zhàn)以及未來發(fā)展趨勢，描述錯(cuò)誤的是（）A.太陽能光伏發(fā)電成本逐漸降低，但效率仍有待提高B.風(fēng)能發(fā)電受地域和氣候條件限制較小C.生物能發(fā)電存在原料供應(yīng)和轉(zhuǎn)化效率等問題D.新能源在未來能源結(jié)構(gòu)中的占比將持續(xù)快速增長15、在制冷與空調(diào)系統(tǒng)中，制冷劑的選擇對系統(tǒng)性能和環(huán)境影響至關(guān)重要。對于一種新型制冷劑，要評估其適用性，以下哪個(gè)方面通常不是首要考慮的因素？（）A.制冷效率B.可燃性和毒性C.生產(chǎn)成本D.對臭氧層的破壞潛力16、在核能發(fā)電中，核反應(yīng)堆的控制棒起著調(diào)節(jié)反應(yīng)性的關(guān)鍵作用。當(dāng)控制棒插入反應(yīng)堆的深度增加時(shí)，反應(yīng)堆的功率會(huì)發(fā)生怎樣的變化？A.上升B.下降C.保持恒定D.先上升后下降17、在能源動(dòng)力領(lǐng)域，能源的回收利用可以提高系統(tǒng)的整體效率。例如，在工業(yè)生產(chǎn)中利用余熱發(fā)電。以下哪種余熱回收方式的效率較高？A.直接利用余熱加熱B.利用余熱產(chǎn)生蒸汽驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電C.利用余熱制冷D.以上效率相同18、在熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用中，對于一個(gè)封閉系統(tǒng)經(jīng)歷絕熱過程時(shí)的能量變化，以下說法錯(cuò)誤的是（）A.絕熱過程中，系統(tǒng)與外界沒有熱量交換B.系統(tǒng)內(nèi)能的變化等于外界對系統(tǒng)所做的功C.絕熱壓縮過程，系統(tǒng)內(nèi)能減小D.絕熱膨脹過程，系統(tǒng)內(nèi)能增大19、在能源存儲(chǔ)系統(tǒng)中，超級(jí)電容器作為一種新型儲(chǔ)能裝置，具有獨(dú)特的優(yōu)勢。對于超級(jí)電容器在脈沖功率應(yīng)用中的性能，以下哪個(gè)因素更能決定其快速充放電能力？（）A.電極的比表面積B.電解質(zhì)的電導(dǎo)率C.電容器的串聯(lián)數(shù)量D.封裝材料的絕緣性能20、對于能源與動(dòng)力工程中的多相流問題，以下哪種研究方法能夠深入揭示氣液、氣固等多相流動(dòng)的規(guī)律和特性，為相關(guān)設(shè)備的設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供理論支持？A.實(shí)驗(yàn)研究B.理論分析C.數(shù)值模擬D.以上方法均可二、簡答題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）在能源存儲(chǔ)領(lǐng)域，新型電池技術(shù)（如鋰硫電池、鈉離子電池）的研究進(jìn)展迅速。論述這些新型電池的工作原理、性能特點(diǎn)以及在大規(guī)模儲(chǔ)能應(yīng)用中的前景和面臨的技術(shù)難題。2、（本題10分）解釋能源與動(dòng)力工程中的能源系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)管理方法及措施。3、（本題10分）分析燃燒過程中的燃燒模型及數(shù)值模擬方法。4、（本題10分）在能源開發(fā)中，海洋能的利用具有廣闊前景。分析海洋能的主要形式（如潮汐能、波浪能、海流能）、開發(fā)技術(shù)以及目前面臨的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)障礙。三、論述題（本大題共2