黑龙江大学《热工与供热工程》2021-2022学年第一学期期末试卷

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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、在分布式能源系统的发展中，关于其特点和优势以及与集中式能源系统的互补关系，以下哪种描述是正确的？A.分布式能源系统规模小、效率低，与集中式能源系统相互竞争，无法互补。B.分布式能源系统具有靠近用户、能源利用效率高、供电可靠性强等特点，能够与集中式能源系统形成优势互补，提高能源供应的灵活性和可靠性。C.分布式能源系统的发展会破坏现有能源供应格局，带来诸多问题，应加以限制。D.集中式能源系统能够完全满足未来能源需求，分布式能源系统没有发展的必要。2、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3、在太阳能利用技术中，太阳能热水器是常见的应用形式之一。对于平板型太阳能热水器，以下关于其集热效率的影响因素，哪一项描述不准确？（）A.集热器的保温性能B.当地的太阳辐射强度C.集热器的安装角度D.集热器的面积大小4、对于能源材料的研究进展，以下关于新型电池材料和储热材料的性能提升和应用前景，哪一个是恰当的？A.新型电池材料和储热材料的性能提升缓慢，应用前景不乐观。B.新型电池材料和储热材料在性能上取得了显著突破，具有广阔的应用前景，将推动能源存储技术的快速发展。C.能源材料的研究已经达到瓶颈，短期内不会有新的成果。D.新型电池材料和储热材料的性能提升对能源领域的影响不大。5、在能源与动力工程的内燃机中，火花塞点火和压燃式点火各有适用范围。对于高速轻型内燃机，通常采用哪种点火方式？A.火花塞点火B.压燃式点火C.两者均可D.以上都不对6、在能源存储系统的成本分析中，以下哪种因素对于降低储能系统的总成本影响较大，包括设备采购、安装、运行和维护等方面？A.电池成本B.系统寿命C.充放电效率D.以上因素均影响较大7、在能源管理中，能源审计是一种重要的手段。能源审计的主要目的是什么？A.发现能源浪费环节B.评估能源设备性能C.制定节能措施D.以上都是8、在能源与动力工程的热工测量中，热电偶是常用的温度测量元件。对于一个热电偶，其测量的温度范围主要取决于什么？A.热电偶材料B.热电偶长度C.测量环境D.以上都不是9、关于能源系统的风险评估与管理，对于自然灾害、市场波动和技术故障等风险因素的识别、评估方法和应对策略，表述不准确的是（）A.风险评估要考虑可能性和影响程度B.模糊综合评价法可用于风险评估C.风险应对策略只有风险规避和风险转移D.建立风险预警机制有助于及时应对风险10、在能源经济学中，能源价格的波动对能源市场和消费者行为产生重要影响。当石油价格大幅上涨时，以下哪种能源的需求可能会增加？A.煤炭B.天然气C.核能D.风能11、在能源存储技术中，飞轮储能具有响应速度快的特点。对于飞轮储能系统，以下哪个因素对其储能容量的影响最大？（）A.飞轮的材料密度B.飞轮的旋转速度C.飞轮的直径D.飞轮的质量12、在能源系统的储能容量配置优化中，考虑到不同季节和时段的能源供需差异，以下哪种方法能够确定合理的储能容量，提高能源系统的灵活性和适应性？A.基于经验的估算B.基于数学模型的优化C.基于仿真的评估D.以上方法均可13、在能源动力工程中的热力学第二定律应用，对于熵的概念、熵增原理以及在热机和制冷循环中的体现，以下说法错误的是（）A.熵是系统混乱程度的度量B.熵增原理表明孤立系统的熵总是增加的C.热机效率可以达到100%D.制冷循环的熵变小于零14、在风力发电系统中，风速的变化会对发电功率产生显著影响。以下关于风速与风力发电功率关系的描述，不正确的是？A.风力发电功率与风速的三次方成正比B.当风速低于切入风速或高于切出风速时，风力机不发电C.风速的波动会导致发电功率的不稳定，但可以通过储能装置完全消除D.准确预测风速对于优化风力发电系统的运行和控制非常重要15、在能源与动力工程中，燃烧过程的优化对于提高能源利用效率和减少污染物排放至关重要。以下哪种燃烧技术可以显著降低氮氧化物的生成？A.预混燃烧B.扩散燃烧C.富氧燃烧D.催化燃烧16、在研究能源系统的动态特性时，时间常数是一个重要的参数。时间常数越大，系统的响应速度如何变化？A.响应速度越快B.响应速度越慢C.响应速度不变D.响应速度先快后慢17、在燃料电池的研究中，质子交换膜燃料电池（PEMFC）受到广泛关注。对于PEMFC，以下关于其工作条件的描述，哪一项不准确？（）A.需要使用纯氢气作为燃料B.工作温度相对较低C.对燃料的纯度要求较高D.可以快速启动和响应负载变化18、在能源系统的优化运行中，需要考虑负荷的变化和能源供应的不确定性。以下哪种方法可以有效地应对负荷的随机波动？A.储能系统B.需求响应C.备用电源D.以上都是19、风力发电的主要优势是什么？A.无污染、可再生B.成本低、效率高C.不受地域限制D.稳定性好。20、在热力循环分析中，卡诺循环是一种理想的循环。实际的热力循环效率通常低于卡诺循环效率，主要原因是什么？A.存在不可逆损失B.工作物质的性质不理想C.循环过程的控制不够精确D.系统的散热损失较大二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）在能源与动力工程中的能源系统能效对标分析中，解释能效对标的概念和方法，分析如何通过对标发现能源系统的能效差距并制定改进措施。2、（本题10分）在能源系统中，能源的传输和分配是关键环节。分析电力传输的方式（如交流输电、直流输电）、特点以及如何降低传输过程中的能量损耗。3、（本题10分）能源系统的优化运行需要综合考虑多种能源和负荷需求。探讨能源系统优化运行的模型和算法，以及如何应对可再生能源的不确定性和负荷的动态变化。4、（本题10分）在能源动力工程中，燃气-蒸汽联合循环发电技术具有高效性。论述燃气-蒸汽联合循环的工作原理、系统配置，以及提高联合循环效率的关键技术。三、论述题（本大题共2个小题