遼寧科技大學(xué)《熱工基礎(chǔ)》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁遼寧科技大學(xué)《熱工基礎(chǔ)》

2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、對于新能源技術(shù)的國際合作和技術(shù)轉(zhuǎn)移，以下關(guān)于其意義和模式的描述，不正確的是哪一項(xiàng)？（）A.新能源技術(shù)的國際合作和技術(shù)轉(zhuǎn)移有助于全球范圍內(nèi)的能源轉(zhuǎn)型和應(yīng)對氣候變化，促進(jìn)各國在新能源領(lǐng)域的共同發(fā)展B.國際合作可以通過聯(lián)合研發(fā)項(xiàng)目、技術(shù)交流會議、人才培養(yǎng)計劃等方式進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)資源共享、優(yōu)勢互補(bǔ)和技術(shù)創(chuàng)新C.技術(shù)轉(zhuǎn)移可以通過技術(shù)許可、合作生產(chǎn)、直接投資等模式實(shí)現(xiàn)，但在技術(shù)轉(zhuǎn)移過程中需要注意知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)和技術(shù)適應(yīng)性等問題D.新能源技術(shù)的國際合作和技術(shù)轉(zhuǎn)移是單向的，發(fā)達(dá)國家向發(fā)展中國家輸出技術(shù)，發(fā)展中國家只能被動接受，無法參與技術(shù)創(chuàng)新和合作2、在新能源分布式發(fā)電系統(tǒng)中，微電網(wǎng)技術(shù)發(fā)揮著重要作用。關(guān)于微電網(wǎng)的運(yùn)行模式，以下哪一種描述是準(zhǔn)確的？（）A.微電網(wǎng)只能在與主電網(wǎng)連接的狀態(tài)下運(yùn)行，無法獨(dú)立運(yùn)行，其主要作用是為局部區(qū)域提供輔助供電B.微電網(wǎng)可以在并網(wǎng)和孤島兩種模式下運(yùn)行，能夠根據(jù)電網(wǎng)狀態(tài)和本地負(fù)荷需求靈活切換，提高供電的可靠性和穩(wěn)定性C.微電網(wǎng)的運(yùn)行模式單一，無法根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，在應(yīng)對電網(wǎng)故障和負(fù)荷變化時能力有限D(zhuǎn).微電網(wǎng)獨(dú)立運(yùn)行時效率高，但與主電網(wǎng)連接時會產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾，影響整個電網(wǎng)的運(yùn)行3、在新能源的分布式發(fā)電系統(tǒng)中，微電網(wǎng)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)本地能源的優(yōu)化管理和控制。微電網(wǎng)包括分布式電源、儲能裝置、負(fù)荷和控制系統(tǒng)等組成部分。對于一個孤立運(yùn)行的微電網(wǎng)，如果要保證其在不同工況下的穩(wěn)定供電，以下哪個控制策略是最為關(guān)鍵的？（）A.基于功率平衡的控制B.基于電壓頻率的控制C.基于優(yōu)化算法的控制D.基于預(yù)測模型的控制4、在新能源的市場推廣中，消費(fèi)者的認(rèn)知和接受程度是影響其發(fā)展的重要因素。假設(shè)一種新型的新能源產(chǎn)品推向市場，以下哪種營銷策略最有可能提高消費(fèi)者的接受度和購買意愿？（）A.強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品的環(huán)保特性和對可持續(xù)發(fā)展的貢獻(xiàn)B.突出產(chǎn)品的性能優(yōu)勢和成本效益C.提供優(yōu)惠的價格和補(bǔ)貼政策D.開展廣泛的宣傳和教育活動，提高消費(fèi)者對新能源的認(rèn)知5、對于新能源技術(shù)中的風(fēng)能發(fā)電，以下關(guān)于其發(fā)展現(xiàn)狀和面臨的挑戰(zhàn)的描述，不正確的是哪一項(xiàng)？（）A.風(fēng)能發(fā)電是一種清潔、可再生的能源利用方式，近年來全球風(fēng)能裝機(jī)容量持續(xù)增長，技術(shù)不斷進(jìn)步B.風(fēng)能發(fā)電的成本逐漸降低，但仍然高于傳統(tǒng)的化石能源發(fā)電，其成本主要包括風(fēng)機(jī)設(shè)備采購、安裝、維護(hù)以及土地使用等方面C.風(fēng)能發(fā)電具有間歇性和不穩(wěn)定性，需要與其他能源形式或儲能技術(shù)相結(jié)合，以保證電力供應(yīng)的連續(xù)性和穩(wěn)定性D.風(fēng)能資源分布廣泛，不受地域限制，任何地區(qū)都可以大規(guī)模開發(fā)風(fēng)能發(fā)電項(xiàng)目，不存在資源評估和選址的問題6、在新能源技術(shù)的研發(fā)過程中，實(shí)驗(yàn)和測試設(shè)備的先進(jìn)性和準(zhǔn)確性對研究結(jié)果有著重要影響。對于一個研究新能源材料性能的實(shí)驗(yàn)室，如果要提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性，以下哪種實(shí)驗(yàn)設(shè)備的升級是最為迫切的？（）A.高精度的材料分析儀器B.先進(jìn)的電池測試系統(tǒng)C.高效的能源轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)裝置D.大規(guī)模的模擬計算設(shè)備7、在新能源技術(shù)的發(fā)展中，對于政策支持和市場機(jī)制對其推廣的作用，以下哪一種分析是最恰當(dāng)?shù)模浚ǎ〢.政策支持對于新能源技術(shù)的發(fā)展至關(guān)重要，包括補(bǔ)貼政策、稅收優(yōu)惠、研發(fā)投入等。市場機(jī)制如碳排放交易、綠色電力證書等也能促進(jìn)新能源的推廣。政策支持可以在初期降低成本，提高市場競爭力；市場機(jī)制則通過經(jīng)濟(jì)手段引導(dǎo)資源配置，推動新能源技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用B.政策支持和市場機(jī)制對新能源技術(shù)的推廣作用不大，主要取決于技術(shù)本身的進(jìn)步C.新能源技術(shù)的推廣應(yīng)該完全依靠市場機(jī)制，政策支持會干擾市場的正常運(yùn)行D.政策支持和市場機(jī)制都存在缺陷，無法有效推動新能源技術(shù)的發(fā)展8、新能源技術(shù)的進(jìn)步也推動了能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)能源的高效分配和智能管理。在能源互聯(lián)網(wǎng)中，大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù)發(fā)揮著重要作用。對于一個能源互聯(lián)網(wǎng)平臺，如果要通過數(shù)據(jù)分析優(yōu)化能源供應(yīng)和需求匹配，以下哪個數(shù)據(jù)源是最為關(guān)鍵的？（）A.用戶的能源消費(fèi)數(shù)據(jù)B.能源設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)C.天氣和環(huán)境數(shù)據(jù)D.能源市場價格數(shù)據(jù)9、新能源技術(shù)的發(fā)展也帶來了一些環(huán)境和社會問題。例如，大規(guī)模風(fēng)電場的建設(shè)可能會對當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境產(chǎn)生影響。以下關(guān)于風(fēng)電場生態(tài)影響的說法，哪一項(xiàng)是準(zhǔn)確的？（）A.風(fēng)電場的建設(shè)會破壞當(dāng)?shù)氐闹脖缓屯寥?，影響野生動物的棲息地，但可以通過后期的生態(tài)修復(fù)措施完全恢復(fù)B.風(fēng)電場的運(yùn)行會產(chǎn)生噪音和電磁輻射，對周邊居民的健康造成嚴(yán)重威脅C.風(fēng)電場的建設(shè)和運(yùn)行對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的影響可以忽略不計，其帶來的清潔能源效益遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了潛在的生態(tài)問題D.風(fēng)電場的建設(shè)和運(yùn)行可能會改變當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，導(dǎo)致干旱或洪澇等極端天氣的發(fā)生10、新能源的并網(wǎng)技術(shù)對于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和高效利用至關(guān)重要。以下關(guān)于新能源并網(wǎng)的描述，不正確的是：（）A.新能源發(fā)電的間歇性和波動性會對電網(wǎng)的頻率和電壓穩(wěn)定造成影響，需要采用相應(yīng)的控制策略和儲能裝置來平衡B.智能電網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)新能源與傳統(tǒng)能源的協(xié)同優(yōu)化調(diào)度，提高電力系統(tǒng)的靈活性和適應(yīng)性C.新能源并網(wǎng)需要解決電網(wǎng)的接入標(biāo)準(zhǔn)、繼電保護(hù)和電能質(zhì)量等問題，以確保電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行D.新能源的大規(guī)模并網(wǎng)不會對現(xiàn)有電網(wǎng)的架構(gòu)和運(yùn)行方式產(chǎn)生任何影響，可以直接接入而無需進(jìn)行改造11、對于新能源的分布式應(yīng)用，如在農(nóng)村地區(qū)或偏遠(yuǎn)地區(qū)實(shí)現(xiàn)能源自給自足，以下哪種組合的新能源技術(shù)和儲能設(shè)備可能是最經(jīng)濟(jì)有效的解決方案？（）A.小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)和鉛酸電池儲能B.太陽能光伏板和鋰離子電池儲能C.生物質(zhì)能發(fā)電和超級電容器儲能D.地?zé)崮馨l(fā)電和液流電池儲能12、當(dāng)探討風(fēng)能發(fā)電技術(shù)時，我們需要綜合考慮風(fēng)電場的選址、風(fēng)機(jī)的設(shè)計、風(fēng)能的捕獲效率以及電網(wǎng)接入等問題。在一個復(fù)雜的地形環(huán)境中，為了最大程度地利用風(fēng)能資源并確保風(fēng)電場的穩(wěn)定運(yùn)行，以下哪個方面的考慮是最為重要的？（）A.精確的風(fēng)資源評估和微觀選址B.先進(jìn)的風(fēng)機(jī)葉片設(shè)計和制造C.智能的風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)和電網(wǎng)協(xié)調(diào)D.完善的風(fēng)電場運(yùn)維和安全保障13、在新能源技術(shù)與智能電網(wǎng)的融合中，需要實(shí)現(xiàn)能源的高效分配、存儲和管理。假設(shè)一個地區(qū)擁有多種新能源發(fā)電設(shè)施，為了確保電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性，以下哪種智能電網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用是至關(guān)重要的？（）A.先進(jìn)的電力預(yù)測和調(diào)度系統(tǒng)B.分布式能源管理系統(tǒng)C.大規(guī)模儲能裝置的集成D.快速的故障檢測和恢復(fù)機(jī)制14、對于海洋能的開發(fā)利用，以下關(guān)于其形式和面臨的困難的描述，哪一種是準(zhǔn)確的？（）A.海洋能包括潮汐能、波浪能、海流能、溫差能和鹽差能等。海洋能的開發(fā)利用具有潛力巨大、可再生、清潔等優(yōu)點(diǎn)，但同時面臨著技術(shù)復(fù)雜、成本高昂、設(shè)備易受海洋環(huán)境腐蝕和破壞、能量轉(zhuǎn)換效率低等困難，且海洋能的分布不均勻，開發(fā)的規(guī)模和穩(wěn)定性也受到限制B.海洋能只有潮汐能一種形式，開發(fā)容易，沒有困難C.海洋能開發(fā)成本低，技術(shù)簡單，已經(jīng)大規(guī)模應(yīng)用D.海洋能能量不穩(wěn)定，沒有開發(fā)價值15、新能源在交通領(lǐng)域的應(yīng)用不僅局限于汽車，還包括軌道交通、船舶和飛機(jī)等。在電動船舶的發(fā)展中，如果要提高船舶的續(xù)航里程和動力性能，以下哪種技術(shù)改進(jìn)是最為重要的？（）A.提高電池能量密度B.優(yōu)化船舶的動力系統(tǒng)C.采用高效的充電技術(shù)D.減輕船舶的自重二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）深入探討新能源在航空運(yùn)輸領(lǐng)域的應(yīng)用前景和技術(shù)瓶頸。分析航空運(yùn)輸業(yè)對能源的巨大需求和對環(huán)境的影響。討論新能源（如生物燃料、電動飛機(jī)、氫燃料電池飛機(jī)）在航空領(lǐng)域的應(yīng)用潛力和發(fā)展趨勢。探討新能源在航空運(yùn)輸中面臨的技術(shù)瓶頸，如能量密度、重量限制、安全性等問題，以及可能的解決方案。2、（本題5分）全面闡述新能源在金屬加工和制造行業(yè)的應(yīng)用，如數(shù)控機(jī)床的新能源供電、車間的新能源照明和通風(fēng)系統(tǒng)等。分析新能源在提高生產(chǎn)精度、降低成本方面的優(yōu)勢，以及在金屬加工制造行業(yè)應(yīng)用的技術(shù)要求和發(fā)展趨勢。3、（本題5分）探討新能源技術(shù)在能源與自然保護(hù)區(qū)管理中的角色，分析自然保護(hù)區(qū)內(nèi)新能源開發(fā)的限制和監(jiān)管要求，以及如何實(shí)現(xiàn)能源需求與保護(hù)目標(biāo)的協(xié)調(diào)。4、（本題5分）闡述新能源與傳統(tǒng)能源（如煤炭、石油、天然氣）在能源結(jié)構(gòu)中的比例變化趨勢，分析這種變化對能源安全、環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響，并提出相應(yīng)的能源政策建議。三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某地區(qū)建設(shè)了一座20MW的光熱發(fā)電站，采用塔式光熱技術(shù)，集熱器效率為60%，儲熱系統(tǒng)可滿足電站在無日照條件下持續(xù)發(fā)電8小時，汽輪機(jī)效率為40%。計算該電站的儲熱容量。如果該地區(qū)年平均日照時間為2200小時，計算電站的年發(fā)電量。假設(shè)上網(wǎng)電價為0.65元/度，計算年發(fā)電收益。2、（本題5分）某家庭安裝了一套5kW的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，投資成本為2萬元，系統(tǒng)壽命為20年。當(dāng)?shù)啬昶骄照諘r間為1500小時，光伏板的光電轉(zhuǎn)換效率為18%，系統(tǒng)綜合效率為80%。假設(shè)上網(wǎng)電價為0.4元/度，自用電價為0.6元/度，家庭年用電量為4000度，計算該系統(tǒng)每年的發(fā)電收益（包括上網(wǎng)賣電和自用電節(jié)?。┮约巴顿Y回收期。3、（本題5分）一臺2MW的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，切入風(fēng)速為3m/s，額定風(fēng)速為12m/s，切出風(fēng)速為25m/s。該地區(qū)的年平均風(fēng)速分布符合Weibull分布，形狀參數(shù)k=2，尺度參數(shù)c=8。計算該風(fēng)機(jī)的年發(fā)電量。假設(shè)風(fēng)機(jī)的可用率為95%，尾流損失系數(shù)為5%，計算實(shí)際年發(fā)電量。若運(yùn)維成本為0.1元/千瓦時，計算年運(yùn)維費(fèi)用。4、（本題5分）某分布式能源系統(tǒng)中，有一臺5kW的微型燃?xì)廨啓C(jī)，發(fā)電效率為30%，余熱回收效率為40%。系統(tǒng)同時配備了10kW的光伏發(fā)電和5kW的風(fēng)力發(fā)電。用戶每天的電負(fù)荷為50kWh，熱負(fù)荷為30MJ。計算該系統(tǒng)一天的發(fā)電量和余熱量能否滿足用戶需求。如果燃?xì)廨啓C(jī)使用的天然氣價格為3元/m3，光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電的成本忽略不計，計算系統(tǒng)一天的運(yùn)行成本。5、（本題5分）某生物質(zhì)能熱電廠，以農(nóng)作物秸稈為燃料，年消耗秸稈20萬噸，秸稈熱值為16000kJ/kg，發(fā)電效率為32%，供熱效率為40%。該地區(qū)冬季供暖面積為50萬平方米，室內(nèi)設(shè)計溫度為18℃，室外平均溫度為-5℃，供暖期為120天。計算該熱電廠冬季的供熱量和發(fā)電功率。四、綜合題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）新能源技術(shù)在應(yīng)對氣候變化中的作用日益凸顯。請深入探討新能源技術(shù)如何減少溫室氣體排放，如通過替代傳統(tǒng)能源、提高能源利用效率和促進(jìn)碳捕獲與封存等方式。分析在全球氣候變化背景下，新能源技術(shù)發(fā)展所面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。研究如何制定和實(shí)施以新能源為核心的氣候變化應(yīng)對策略，推動全球能源轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展。2、（本題10分）綜合論述新能源與傳統(tǒng)能源的協(xié)同發(fā)展策略，包括在能源供應(yīng)、市場機(jī)制和政策引導(dǎo)方面的措施。分析新能源與傳統(tǒng)能源在不同應(yīng)用領(lǐng)域的互補(bǔ)性和競爭關(guān)系。研究如何通過優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)和提高能源利用效率來實(shí)現(xiàn)能源的可持續(xù)發(fā)展，同時考慮能源安全和經(jīng)濟(jì)