新疆體育職業(yè)技術學院《熱工學基礎》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…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁新疆體育職業(yè)技術學院《熱工學基礎》

2023-2024學年第一學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25個小題，每小題1分，共25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、在核能發(fā)電中，核反應堆的控制棒起著調節(jié)反應性的關鍵作用。當控制棒插入反應堆的深度增加時，反應堆的功率會發(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2、在能源與動力工程的數(shù)值模擬方法中，以下哪種算法能夠高效求解復雜的流動、傳熱和燃燒問題，提高模擬的準確性和計算效率？（）A.有限差分法B.有限元法C.有限體積法D.以上算法均可3、在能源系統(tǒng)的優(yōu)化運行中，需要考慮負荷的變化和能源供應的不確定性。以下哪種方法可以有效地應對負荷的隨機波動？（）A.儲能系統(tǒng)B.需求響應C.備用電源D.以上都是4、在太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中，光伏電池的轉換效率受到多種因素的影響。以下哪個因素對光伏電池轉換效率的影響最為顯著？（）A.光照強度B.電池溫度C.光譜分布D.安裝角度5、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。對于一個復雜的能源供應系統(tǒng)，以下哪種因素在構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.零部件的質量6、在燃氣輪機的葉片冷卻技術中，氣膜冷卻可以有效地保護葉片。對于一種采用氣膜冷卻的燃氣輪機葉片，以下關于冷卻效果的影響因素，哪一項是不準確的？（）A.冷卻氣體的流量B.冷卻氣體的溫度C.葉片的材料D.氣膜孔的形狀和分布7、對于內燃機的可變氣門正時技術，以下哪種控制策略能夠根據(jù)不同工況優(yōu)化氣門開閉時刻，實現(xiàn)更好的進氣和排氣效果，提高發(fā)動機性能？（）A.基于轉速的控制B.基于負荷的控制C.基于工況的綜合控制D.以上控制策略均可8、在熱交換器的設計中，提高傳熱效率是重要的目標之一。對于一個管殼式熱交換器，以下哪種措施不太可能顯著提高其傳熱系數(shù)？（）A.增加換熱管的長度B.提高流體的流速C.在換熱管內設置擾流元件D.選用導熱性能更好的材料制造換熱管9、在能源與動力工程的燃燒系統(tǒng)中，氮氧化物（NOx）的生成與燃燒溫度、氧氣濃度等因素密切相關。采用哪種燃燒技術可以有效地降低NOx的排放？（）A.低氧燃燒B.分級燃燒C.富氧燃燒D.以上都不是10、在能源傳輸與分配系統(tǒng)中，關于電網(wǎng)的穩(wěn)定性和智能化發(fā)展的挑戰(zhàn)，以下哪種描述是準確的？（）A.電網(wǎng)穩(wěn)定性主要取決于電源的可靠性，與電網(wǎng)結構和負荷特性無關，智能化發(fā)展沒有技術難題B.電網(wǎng)的穩(wěn)定性受到電源結構、電網(wǎng)拓撲、負荷變化等多種因素的影響，智能化發(fā)展面臨著數(shù)據(jù)安全、通信技術、系統(tǒng)集成等諸多挑戰(zhàn)C.電網(wǎng)的智能化發(fā)展會降低其穩(wěn)定性，兩者之間存在不可調和的矛盾D.現(xiàn)有的電網(wǎng)技術已經能夠滿足未來能源發(fā)展的需求，無需進行智能化升級11、關于能源效率的評估與改進，對于能源利用效率的計算方法、影響因素以及提高能源效率的技術和管理措施，理解錯誤的是（）A.能源效率可以通過輸出能量與輸入能量的比值計算B.設備老化會降低能源效率C.僅依靠技術改進就能大幅提高能源效率D.能源管理體系的建立有助于持續(xù)提升能源效率12、在流體力學中，對于流體的流動特性、伯努利方程的應用以及流體阻力的產生和計算，以下描述錯誤的是（）A.流體分為牛頓流體和非牛頓流體B.伯努利方程可用于計算管道中流體的壓力和流速C.流體阻力與流體的流速、粘度和管道形狀無關D.減小流體阻力可以提高能源利用效率13、在能源系統(tǒng)的儲能容量配置優(yōu)化中，考慮到不同季節(jié)和時段的能源供需差異，以下哪種方法能夠確定合理的儲能容量，提高能源系統(tǒng)的靈活性和適應性？（）A.基于經驗的估算B.基于數(shù)學模型的優(yōu)化C.基于仿真的評估D.以上方法均可14、在能源市場的價格形成機制中，以下哪種因素對能源價格的波動具有重要影響，涉及到供需關系、政策法規(guī)、國際市場等多個方面？（）A.能源生產成本B.市場競爭程度C.政策調控力度D.以上因素均重要15、在能源存儲系統(tǒng)中，超級電容器作為一種新型儲能裝置，具有獨特的優(yōu)勢。對于超級電容器在脈沖功率應用中的性能，以下哪個因素更能決定其快速充放電能力？（）A.電極的比表面積B.電解質的電導率C.電容器的串聯(lián)數(shù)量D.封裝材料的絕緣性能16、在燃氣輪機的燃燒室中，燃料和空氣的混合均勻程度對燃燒效率有重要影響。采用哪種燃燒技術可以提高燃料和空氣的混合效果？（）A.預混燃燒B.擴散燃燒C.催化燃燒D.以上都不是17、在能源存儲系統(tǒng)的可靠性設計中，冗余設計是提高系統(tǒng)可靠性的重要手段。對于一個關鍵的儲能裝置，以下哪種冗余方式更能有效地避免單點故障，提高系統(tǒng)的可用率？（）A.部件冗余B.系統(tǒng)冗余C.線路冗余D.控制冗余18、在風力發(fā)電系統(tǒng)中，以下哪種風機類型具有啟動風速低、運行噪音小、對電網(wǎng)沖擊小等優(yōu)點，在低風速地區(qū)具有較好的應用前景？（）A.雙饋異步風機B.直驅永磁風機C.鼠籠式異步風機D.以上風機類型均可19、在能源存儲技術的研究中，電池技術的發(fā)展備受關注。對于鋰離子電池，以下哪個因素對于提高其能量密度和循環(huán)壽命起著最為關鍵的作用？（）A.電極材料的選擇B.電解液的配方優(yōu)化C.電池的封裝工藝D.充電管理系統(tǒng)的設計20、對于燃氣輪機的工作原理和應用范圍，以下關于其性能特點和發(fā)展趨勢，哪一個是正確的？（）A.燃氣輪機具有功率大、效率高、啟動快等優(yōu)點，廣泛應用于發(fā)電、航空、船舶等領域，未來將朝著更大功率、更高效率的方向發(fā)展B.燃氣輪機技術發(fā)展緩慢，性能提升空間有限，應用范圍逐漸縮小C.燃氣輪機的運行成本低，維護簡單，對燃料的要求不高D.燃氣輪機在能源領域的地位不重要，將被其他動力裝置所取代21、在燃氣輪機系統(tǒng)中，壓氣機的作用是提高空氣的壓力。如果壓氣機的絕熱效率降低，對于整個燃氣輪機循環(huán)的性能會產生怎樣的影響？（）A.輸出功率下降B.熱效率提高C.燃料消耗減少D.以上都不是22、關于能源存儲系統(tǒng)的熱管理，以下哪種技術能夠有效地控制電池工作溫度，提高儲能系統(tǒng)的性能和安全性，防止過熱和熱失控？（）A.風冷技術B.液冷技術C.相變材料冷卻技術D.以上技術均可23、在能源與動力工程的安全管理中，風險評估和預防措施至關重要。以下關于能源系統(tǒng)風險評估方法和預防策略的描述，不正確的是？（）A.風險評估可以采用故障模式與影響分析（FMEA）等方法B.制定應急預案是應對突發(fā)事故的重要預防措施C.安全管理只需要關注設備的運行安全，人員的操作安全不重要D.定期的安全培訓和檢查可以降低事故發(fā)生的概率24、在能源與動力工程的熱力學循環(huán)優(yōu)化中，采用回熱和再熱措施可以提高循環(huán)效率。對于一個蒸汽動力循環(huán)，以下哪種情況下回熱和再熱的綜合效果更能顯著提高循環(huán)效率？（）A.高參數(shù)、大容量機組B.低參數(shù)、小容量機組C.背壓式機組D.抽汽式機組25、在可再生能源的利用中，太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)具有廣泛的應用前景。以下關于光伏發(fā)電系統(tǒng)中光伏電池效率的影響因素，不準確的是？（）A.光照強度和光譜分布B.電池的溫度C.光伏電池的材料和結構D.電網(wǎng)的電壓穩(wěn)定性二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）解釋能源與動力工程中的熱力學系統(tǒng)分類及特點。2、（本題5分）能源動力設備的振動監(jiān)測和故障診斷技術不斷創(chuàng)新。請詳細介紹振動監(jiān)測的新方法（如無線傳感器網(wǎng)絡應用、基于深度學習的故障診斷）、原理以及在能源設備中的實際應用效果。3、（本題5分）能源效率標準和標識對于引導能源消費和產品研發(fā)具有重要作用。分析能源效率標準的制定依據(jù)、實施效果，以及對能源市場和產業(yè)發(fā)展的影響。4、（本題5分）對于能源管理系統(tǒng)，詳細說明其功能模塊和架構，分析如何通過能源管理系統(tǒng)實現(xiàn)企業(yè)的能源精細化管理和節(jié)能降耗。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某地區(qū)的能源政策鼓勵發(fā)展分布式光伏發(fā)電，但在項目實施過程中，存在屋頂資源整合困難、電網(wǎng)接入不暢等問題。探討如何通過政策調整、技術創(chuàng)新和商業(yè)模式創(chuàng)新，解決這些問題，推動分布式光伏發(fā)電的快速發(fā)展。2、（本題5分）某地區(qū)的可再生能源發(fā)展迅速，但電網(wǎng)消納能力有限。分析電網(wǎng)消納可再生能源的瓶頸，探討提高電網(wǎng)靈活性和適應性的技術措施和政策建議，如智能電網(wǎng)建設、儲能應用等。3、（本題5分）某核電站的核廢料儲存需要注意哪些問題？分析核廢料的特性、儲存方式、安全要求等方面，并討論如何確保核廢料的安全儲存。4、（本題5分）某鋼鐵企業(yè)在生產過程中產生大量余熱和余壓，回收利用潛力巨大。分析余熱余壓的品質、回收技術、利用途徑、經濟效益等，研究如何充分挖掘余熱余壓的利用價值，實現(xiàn)節(jié)能減排。5、（本題5分）某醫(yī)院的能源供應系統(tǒng)需要高度可靠，同時要滿足不同科室的特殊需求。分析系統(tǒng)在供電、供熱、制冷等方面存在的問題，研究如何通過雙電源配置、分布式能源、智能調控等手段，提高能源供應的可靠性