海南職業(yè)技術(shù)學(xué)院《工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁海南職業(yè)技術(shù)學(xué)院《工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共30個小題，每小題1分，共30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、在能源與動力工程的熱力學(xué)循環(huán)分析中，布雷頓循環(huán)常用于燃氣輪機系統(tǒng)。以下關(guān)于布雷頓循環(huán)性能優(yōu)化的描述，不正確的是？（）A.提高壓氣機的壓比可以提高循環(huán)效率，但會增加功耗B.優(yōu)化燃氣輪機的回?zé)崞餍阅芸梢蕴岣哐h(huán)效率C.布雷頓循環(huán)的效率不受燃氣初溫的影響D.減少循環(huán)中的不可逆損失是提高性能的重要途徑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(fù)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)的分析與評估中，能源效率是一個關(guān)鍵指標。以下關(guān)于能源效率的定義和計算方法，不準確的是？（）A.能源效率是指有用能量輸出與輸入能量的比值B.可以通過熱力學(xué)第一定律和第二定律來計算C.僅考慮能量的數(shù)量，不考慮能量的質(zhì)量D.不同的能源轉(zhuǎn)換過程可能有不同的能源效率計算方法4、在能源系統(tǒng)的優(yōu)化運行中，需要考慮能源供應(yīng)和需求的實時變化。對于一個區(qū)域能源網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)電力需求在短時間內(nèi)突然增加時，以下哪種能源供應(yīng)方式能夠最快響應(yīng)并滿足需求？（）A.火力發(fā)電B.水力發(fā)電C.風(fēng)力發(fā)電D.太陽能發(fā)電5、在能源系統(tǒng)分析的方法中，關(guān)于能源供需平衡模型的構(gòu)建和作用，以下哪種描述是準確的？（）A.能源供需平衡模型簡單直觀，無需考慮多種因素的影響，對能源規(guī)劃的作用有限B.構(gòu)建能源供需平衡模型需要綜合考慮能源生產(chǎn)、消費、進出口等因素，能夠為能源政策的制定和能源系統(tǒng)的優(yōu)化提供重要依據(jù)C.能源供需平衡模型過于復(fù)雜，難以實際應(yīng)用，在能源研究中沒有實際意義D.能源供需平衡只與能源的生產(chǎn)能力有關(guān)，與消費模式和政策導(dǎo)向無關(guān)6、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(guān)系、政策法規(guī)、國際市場等多個方面？（）A.能源生產(chǎn)成本B.市場競爭程度C.政策調(diào)控力度D.以上因素均重要7、關(guān)于能源的儲存技術(shù)，在大規(guī)模儲能應(yīng)用中，以下哪種儲能方式具有能量密度高、充放電次數(shù)多、壽命長等優(yōu)點，適用于電網(wǎng)調(diào)峰等場景？（）A.鋰離子電池儲能B.液流電池儲能C.超級電容器儲能D.飛輪儲能8、在核反應(yīng)堆中，鏈式裂變反應(yīng)是核能釋放的基礎(chǔ)。以下關(guān)于鏈式裂變反應(yīng)的維持和控制，不正確的是？（）A.依靠中子的產(chǎn)生、慢化和吸收來控制反應(yīng)速率B.控制棒通過吸收中子來調(diào)節(jié)反應(yīng)性C.燃料的濃度和分布對反應(yīng)的穩(wěn)定性沒有影響D.反應(yīng)堆的冷卻系統(tǒng)對于防止堆芯過熱至關(guān)重要9、在能源與動力工程的教學(xué)實驗中，測量內(nèi)燃機的示功圖可以了解其工作過程。對于示功圖的分析，以下哪種信息不能直接從示功圖中獲得？（）A.內(nèi)燃機的輸出功率B.燃燒過程中的壓力變化C.氣缸內(nèi)的氣體溫度D.指示熱效率10、對于可再生能源的分布式發(fā)電系統(tǒng)，以下關(guān)于太陽能光伏分布式發(fā)電、風(fēng)力分布式發(fā)電和生物質(zhì)能分布式發(fā)電的特點、接入電網(wǎng)的方式和面臨的挑戰(zhàn)，表述不正確的是（）A.分布式發(fā)電系統(tǒng)靠近用戶，供電靈活B.接入電網(wǎng)需要考慮電能質(zhì)量和穩(wěn)定性C.風(fēng)力分布式發(fā)電不受地域和氣候限制D.分布式發(fā)電系統(tǒng)的成本和可靠性是需要解決的問題11、在熱力發(fā)電廠中，除氧器的作用是除去給水中的氧氣和其他不凝性氣體。以下關(guān)于除氧器工作原理和類型的描述，不正確的是？（）A.常用的除氧方法有熱力除氧和化學(xué)除氧B.熱力除氧是基于亨利定律和道爾頓定律C.真空除氧器適用于高參數(shù)大容量的機組D.除氧器的類型選擇與機組的容量和參數(shù)無關(guān)12、在能源與動力工程的節(jié)能減排技術(shù)中，以下哪種技術(shù)能夠通過回收工業(yè)余熱來提高能源利用效率，減少能源浪費和溫室氣體排放？（）A.余熱發(fā)電B.余熱制冷C.余熱供暖D.以上余熱利用方式均可13、在能源與動力工程的燃燒過程中，燃燒污染物的生成與控制是重要的研究內(nèi)容。以下關(guān)于氮氧化物（NOx）生成機理和控制方法的描述，不正確的是？（）A.NOx的生成主要包括熱力型、快速型和燃料型B.降低燃燒溫度可以有效減少熱力型NOx的生成C.選擇性催化還原（SCR）技術(shù)是一種常用的NOx控制方法D.燃燒過程中NOx的生成量與燃料的種類無關(guān)14、在能源與動力工程的節(jié)能技術(shù)中，余熱回收利用是一個重要的方向。對于工業(yè)生產(chǎn)中的高溫廢氣，采用哪種余熱回收方式可以獲得較高的能量回收效率？（）A.直接熱交換B.余熱發(fā)電C.熱泵回收D.以上都不是15、在燃燒學(xué)的研究中，燃料的燃燒特性對燃燒過程的穩(wěn)定性和污染物排放有重要影響。對于一種新型的清潔燃料，以下哪個燃燒特性參數(shù)更能決定其在燃燒設(shè)備中的適用性？（）A.著火點B.燃燒速度C.熱值D.燃燒產(chǎn)物的毒性16、在能源與動力工程的數(shù)值計算方法中，有限元法和有限差分法是常用的求解偏微分方程的方法。以下關(guān)于這兩種方法的比較，不準確的是？（）A.有限元法在處理復(fù)雜幾何形狀和邊界條件時更具優(yōu)勢B.有限差分法的編程實現(xiàn)相對簡單C.有限元法的計算精度總是高于有限差分法D.選擇哪種方法取決于具體問題的特點和計算要求17、在能源存儲技術(shù)方面，蓄電池是常見的設(shè)備之一。對于一個鉛酸蓄電池，在充電過程中，其內(nèi)阻通常會如何變化？（）A.逐漸增大B.逐漸減小C.保持不變D.先減小后增大18、在能源與動力工程的燃氣供應(yīng)系統(tǒng)中，燃氣的壓力調(diào)節(jié)是重要環(huán)節(jié)。當(dāng)燃氣用戶的用氣量突然增加時，為保持壓力穩(wěn)定，調(diào)壓器會如何動作？（）A.開大閥門B.關(guān)小閥門C.保持閥門開度不變D.以上都有可能19、在能源與動力工程的能源效率評估中，能源強度是一個常用的指標。能源強度的降低意味著什么？（）A.能源利用效率提高B.能源消耗減少C.經(jīng)濟增長對能源的依賴降低D.以上都是20、對于內(nèi)燃機的工作原理和性能參數(shù)，以下關(guān)于四沖程汽油機和柴油機的工作循環(huán)、燃燒方式以及功率、扭矩等性能指標的解釋，不準確的是（）A.汽油機是點燃式燃燒，柴油機是壓燃式燃燒B.四沖程包括進氣、壓縮、做功和排氣沖程C.柴油機的扭矩通常比汽油機大，適用于重載工況D.功率相同的汽油機和柴油機，燃油經(jīng)濟性相同21、在能源管理中，能源審計是一種重要的手段。能源審計的主要目的是什么？（）A.發(fā)現(xiàn)能源浪費環(huán)節(jié)B.評估能源設(shè)備性能C.制定節(jié)能措施D.以上都是22、在能源儲存技術(shù)中，超級電容器具有獨特的性能優(yōu)勢。以下關(guān)于超級電容器的特點，不正確的是？（）A.具有高功率密度，能夠快速充放電B.循環(huán)壽命長，可達數(shù)十萬次C.能量密度比鋰離子電池高D.適用于需要短時間大功率輸出的場合23、在研究內(nèi)燃機的燃燒過程中，以下哪種燃燒方式可以在提高燃燒效率的同時，顯著降低氮氧化物和顆粒物的排放，滿足日益嚴格的環(huán)保要求？（）A.均質(zhì)壓燃B.分層燃燒C.稀薄燃燒D.以上燃燒方式均可24、在能源動力工程中，熱力學(xué)第二定律對于系統(tǒng)的分析和優(yōu)化具有重要意義。根據(jù)熱力學(xué)第二定律，以下哪種過程是不可能自發(fā)進行的？（）A.熱從低溫物體傳向高溫物體B.功完全轉(zhuǎn)化為熱C.氣體從高壓區(qū)自發(fā)流向低壓區(qū)D.熱量從高溫物體傳向低溫物體25、在熱力發(fā)電廠的汽水系統(tǒng)中，除氧器的作用是除去水中的溶解氧。關(guān)于除氧器的工作原理，以下哪種說法是不正確的？（）A.利用熱力除氧的方法，將水加熱到沸點，使氧氣逸出B.除氧器內(nèi)通常設(shè)置填料，增加水與蒸汽的接觸面積，提高除氧效果C.除氧后的水含氧量可以降為零D.除氧器的運行壓力和溫度對除氧效果有重要影響26、在蒸汽動力循環(huán)中，采用再熱循環(huán)可以提高蒸汽輪機的排汽干度。那么，再熱壓力越高，循環(huán)的熱效率就一定會越高嗎？（）A.一定B.不一定C.一定不會D.無法確定27、在燃氣輪機的工作過程中，壓氣機的性能對整個系統(tǒng)的效率有重要影響。對于一臺先進的燃氣輪機，以下哪種壓氣機設(shè)計理念更能有效地提高壓比和效率？（）A.采用多級軸流式壓氣機B.增加壓氣機的葉片數(shù)量C.優(yōu)化壓氣機的進口導(dǎo)葉D.提高壓氣機的轉(zhuǎn)速28、在生物質(zhì)燃燒發(fā)電中，生物質(zhì)燃料的預(yù)處理對于提高燃燒效率和減少污染物排放非常重要。以下哪種預(yù)處理方法可以有效降低生物質(zhì)燃料的含水量？（）A.干燥B.粉碎C.壓縮成型D.酸洗29、在新能源汽車的電池管理系統(tǒng)中，以下哪個功能對于保障電池的安全可靠運行、延長電池壽命至關(guān)重要，涉及到電池狀態(tài)監(jiān)測和均衡控制？（）A.電量估算B.熱管理C.故障診斷D.以上功能均重要30、在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，葉片的設(shè)計對于風(fēng)能的捕獲效率至關(guān)重要。如果葉片的長度增加，在相同風(fēng)速下，風(fēng)力機的輸出功率會如何變化？（）A.大幅增加B.小幅增加C.基本不變D.可能增加也可能減小二、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）闡述海洋能的種類及開發(fā)利用前景，分析海洋能轉(zhuǎn)換技術(shù)的難點與挑戰(zhàn)。2、（本題5分）分析能源與動力工程中的能源安全問題，討論保障能源供應(yīng)安全的策略與措施。3、（本題5分）探討能源與數(shù)學(xué)建模的結(jié)合，論述如何運用數(shù)學(xué)模型優(yōu)化能源系統(tǒng)的設(shè)計、運行和控制，以及模型的準確性和可靠性評估。4、（本題5分）探討太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的原理、發(fā)展現(xiàn)狀以及在大規(guī)模應(yīng)用中存在的問題，如效率提升、成本降低和儲能配套等，并提出解決方案。5、（本題5分）分析能源與交通一體化發(fā)展，論述交通領(lǐng)域的能源需求變化趨勢和能源供應(yīng)模式創(chuàng)新，如電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）解釋水力發(fā)電站的水輪機調(diào)速系統(tǒng)的工作原理及作用。2、（本題5分）能源動力工程中的能源審計是提高能源利用效率的重要手段。闡述能源審計的流程、方法和主要內(nèi)容，以及能源審計在企業(yè)和公共機構(gòu)中的應(yīng)用案例。3、（本題5分）在能源開發(fā)中，可燃冰作為一種新型能源資源，具有巨大的潛力。闡述可燃冰的形成條件、開采技術(shù)以及目前的研究現(xiàn)狀和面臨的挑戰(zhàn)。4、（本題5分）分析能源與動力工程中的能源審計方法及流程。5、（本題5分）能源動力工程中的換熱器在熱量傳遞中起著關(guān)鍵作用。請論述常見換熱器的類型、工作原理，以