河南科技大学《发动机原理与构造》2021-2022学年第一学期期末试卷

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《发动机原理与构造》2021-2022学年第一学期期末试卷题号一二三总分得分一、单选题（本大题共20个小题，每小题2分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、对于能源储存系统的性能评估，以下关于电池的充放电效率、循环寿命、能量密度和功率密度等指标的意义和影响因素，解释不准确的是（）A.充放电效率反映电池能量转化的有效程度B.循环寿命决定电池的使用年限C.能量密度越高，电池体积越大D.功率密度影响电池的快速充放电能力2、对于生物质能的利用，以下哪种转化技术能够将生物质高效地转化为液体燃料，具有广阔的应用前景，涉及到复杂的化学和生物过程？A.生物质直接燃烧B.生物质气化C.生物质热解液化D.生物质发酵制乙醇3、在能源工程材料的选择中，需要考虑材料的耐高温、耐腐蚀等性能。对于一个在高温高压水蒸气环境中工作的部件，以下哪种材料最适合？A.不锈钢B.铝合金C.钛合金D.陶瓷材料4、在风力发电系统中，叶片的设计直接关系到风能的捕获效率。对于大型风力发电机组，以下哪种叶片形状和材料的组合更能提高风能利用系数？（）A.细长型叶片，碳纤维复合材料B.宽短型叶片，玻璃纤维复合材料C.扭曲型叶片，铝合金材料D.对称型叶片，钢材料5、在能源动力工程中，热力学第二定律对于系统的分析和优化具有重要意义。根据热力学第二定律，以下哪种过程是不可能自发进行的？A.热从低温物体传向高温物体B.功完全转化为热C.气体从高压区自发流向低压区D.热量从高温物体传向低温物体6、在能源与动力工程领域，热力循环是重要的研究内容。对于一个理想的卡诺循环，其热效率取决于高温热源和低温热源的温度。那么，在保持高温热源温度不变的情况下，降低低温热源温度，卡诺循环的热效率会如何变化？A.升高B.降低C.不变D.先升高后降低7、在能源与动力工程的热力学分析中，熵的概念具有重要意义。对于一个绝热过程，以下哪种情况熵值一定增加？（）A.可逆过程B.不可逆过程C.等熵过程D.无法确定8、在燃烧学的研究中，燃料的燃烧特性对燃烧过程的稳定性和污染物排放有重要影响。对于一种新型的清洁燃料，以下哪个燃烧特性参数更能决定其在燃烧设备中的适用性？（）A.着火点B.燃烧速度C.热值D.燃烧产物的毒性9、风力发电机的叶片通常采用什么材料制造？A.钢铁B.铝合金C.碳纤维D.塑料。10、在能源与环境的关系研究中，以下哪种能源开发方式对生态系统的破坏最小？A.露天采煤B.海上风力发电C.水力发电D.石油开采11、在能源与动力工程的能源系统评估中，生命周期评价（LCA）是一种全面的方法。LCA主要考虑能源系统的哪些阶段？A.开采、加工、运输B.生产、使用、回收C.以上都是D.以上都不是12、关于核反应堆的安全防护系统，以下哪种安全措施能够在发生事故时迅速采取行动，限制放射性物质的释放，保障公众和环境的安全？A.紧急停堆系统B.安全壳系统C.应急冷却系统D.以上安全措施均重要13、在动力机械的润滑系统中，润滑油的选择需要考虑多种因素。对于一个高速旋转的轴颈，以下哪种润滑油的特性对减少摩擦和磨损最为重要？A.粘度B.闪点C.凝点D.酸值14、核电站的主要安全风险有哪些？A.核泄漏、核爆炸、放射性污染B.火灾、洪水、地震C.设备故障、人为失误、管理不善D.以上都是。15、在能源与动力工程的新能源开发中，氢能具有广阔的应用前景。目前制约氢能大规模应用的主要因素是什么？A.制氢成本高B.储存和运输困难C.加氢基础设施不完善D.以上都是16、在燃气轮机联合循环系统中，余热锅炉起着重要的作用。关于余热锅炉的工作原理，以下哪种描述是不正确的？（）A.利用燃气轮机排气的余热产生蒸汽，驱动蒸汽轮机做功B.余热锅炉的蒸汽参数取决于燃气轮机排气的温度和流量C.为了提高余热利用效率，可以采用多级余热回收D.余热锅炉产生的蒸汽只能用于发电，不能用于其他工业用途17、以下哪种能源的开发和利用需要考虑季节因素？A.太阳能B.风能C.水能D.地热能。18、在核能源的利用中，对于核电站的工作原理、核反应堆类型以及核安全与核废料处理问题，以下描述错误的是（）A.核电站通过核裂变反应产生能量B.不同类型的核反应堆具有不同的特点和风险C.核安全问题已经完全解决，无需担忧D.核废料的处理是一个长期而复杂的挑战19、在燃气轮机装置中，压气机的作用是提高空气的压力。对于一台轴流式压气机，若其进口空气压力为100kPa，出口压力为500kPa，压气机的绝热效率为80%，那么压气机实际消耗的功与等熵压缩功的比值最接近以下哪个数值？A.1.2B.1.25C.1.3D.1.3520、对于燃料电池的水热管理，以下哪种措施能够保持燃料电池内部的水平衡和温度均匀，避免水淹和干膜现象，提高电池性能和稳定性？A.优化气体流道设计B.合理控制加湿程度C.采用高效的热交换器D.以上措施均可二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）能源动力工程中的能源系统优化算法（如遗传算法、粒子群优化算法）在系统设计和运行中发挥着重要作用。论述这些优化算法的原理、应用场景以及在能源领域的具体应用案例。2、（本题10分）对于燃料电池技术，阐述其工作原理和分类，分析其在交通、分布式能源等领域的应用潜力和面临的问题。3、（本题10分）分析热能动力工程在工业生产中的应用及重要性。4、（本题10分）阐述热工设备的热平衡计算方法及应用。三、论述题（本大题共