江苏大学《工程热力学A》2022-2023学年第一学期期末试卷

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《工程热力学A》2022-2023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、在能源与动力工程的热交换器设计中，提高换热效率和减小体积是重要的目标。对于一个紧凑式热交换器，以下哪种结构和材料的选择更能实现上述目标？（）A.翅片管式结构，铜材料B.板式结构，不锈钢材料C.管壳式结构，铝材料D.螺旋管式结构，钛材料2、在能源系统的优化设计中，考虑到能源供应和需求的不确定性，以下哪种方法能够在多种方案中筛选出具有较好经济性和适应性的设计方案？A.敏感性分析B.风险评估C.多目标优化D.以上方法均可3、在风力发电系统中，风电机组的叶片设计对发电效率有重要影响。叶片的长度增加通常会带来以下哪种结果？A.启动风速降低B.发电功率增加C.运行噪音减小D.维护成本降低4、在风力发电系统的功率预测中，以下哪种预测方法能够结合历史数据和气象信息，提供较为准确的短期和中长期功率预测，为电网调度提供支持？A.物理方法B.统计方法C.人工智能方法D.以上方法均可5、在风力发电系统中，叶片的设计对于风能的捕获效率至关重要。如果叶片的长度增加，在相同风速下，风力机的输出功率会如何变化？A.大幅增加B.小幅增加C.基本不变D.可能增加也可能减小6、在能源系统的规划中，需要考虑不同能源技术的发展前景和成本变化。以下哪种能源技术的成本在未来可能会大幅降低？A.太阳能光伏发电B.核能发电C.化石能源发电D.水力发电7、在能源经济分析中，生命周期成本分析（LCCA）是一种常用的方法。以下哪种能源技术在其生命周期内的成本主要由初始投资决定？A.太阳能光伏发电B.风力发电C.核能发电D.生物质发电8、在能源与动力工程的能源管理中，能源审计可以帮助企业发现节能潜力。能源审计的主要内容包括哪些方面？A.能源消耗统计B.设备效率评估C.节能措施建议D.以上都是9、在能源系统的可靠性评估中，以下哪种方法能够考虑设备故障、能源供应中断等不确定因素，定量评估系统的可靠性水平？A.故障树分析法B.蒙特卡罗模拟法C.可靠性框图法D.以上方法均可10、在能源系统的可靠性评估中，需要考虑设备故障、能源供应中断等多种不确定性因素。以下关于可靠性评估指标和方法的描述，不正确的是？A.常用的指标有可靠度、可用度和平均故障间隔时间B.故障树分析和蒙特卡罗模拟是常用的可靠性评估方法C.可靠性评估只关注系统的硬件设备，不考虑人为操作和管理因素D.提高系统的冗余度和备用容量可以增强可靠性11、在可再生能源利用中，太阳能光伏发电系统的效率受到多种因素的影响。当光照强度不变，而光伏电池板的温度升高时，其发电效率通常会怎样？A.提高B.降低C.不变D.先降低后提高12、在能源与动力工程的燃烧优化控制中，实时监测燃烧参数并进行反馈调节是提高燃烧效率的重要手段。对于工业锅炉的燃烧过程，以下哪个燃烧参数的实时监测更能直接反映燃烧的质量和效率？（）A.炉膛温度B.烟气成分C.燃料流量D.空气流量13、在研究能源效率时，能源强度是一个重要的指标。能源强度的降低意味着以下哪种情况？A.能源利用效率提高B.能源消耗总量增加C.经济增长速度加快D.产业结构调整14、核反应堆中发生的主要反应是什么？A.核聚变B.核裂变C.化学合成D.物理变化。15、在能源与动力工程领域，对于燃气轮机的工作原理，以下哪种过程能够显著提高燃气轮机的热效率，涉及到高温高压气体的膨胀做功？A.增加燃气初温B.提高压气机压缩比C.优化燃气轮机的回热循环D.以上方法均能16、在能源与动力工程的流体力学研究中，湍流现象是复杂而又常见的。对于管道内的湍流流动，以下哪种湍流模型更能准确地预测流体的流动特性和阻力损失？（）A.k-epsilon模型B.大涡模拟C.直接数值模拟D.雷诺平均模型17、在能源与动力工程的数值模拟中，网格划分的质量对计算结果的准确性有很大影响。对于一个复杂的流动和传热问题，以下哪种网格类型更适合获得精确的模拟结果？（）A.结构化网格B.非结构化网格C.混合网格D.自适应网格18、在能源的梯级利用中，将高温能源首先用于发电，然后将余热用于供热，这种方式可以显著提高能源的综合利用效率。但是，在实际应用中，会受到哪些因素的限制？A.热用户需求B.设备投资成本C.能源品质差异D.以上都是19、在风能利用中，风力机的性能直接影响风能的转化效率。以下关于风力机叶片设计和空气动力学原理的描述，不准确的是？A.叶片的形状和翼型决定了风力机的捕获风能能力B.升力和阻力是叶片受到的主要气动力C.叶片的转速和桨距角对风能捕获效率没有影响D.优化叶片设计可以提高风力机在不同风速下的性能20、在能源与动力工程的数值计算方法中，有限元法和有限差分法是常用的求解偏微分方程的方法。以下关于这两种方法的比较，不准确的是？A.有限元法在处理复杂几何形状和边界条件时更具优势B.有限差分法的编程实现相对简单C.有限元法的计算精度总是高于有限差分法D.选择哪种方法取决于具体问题的特点和计算要求二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）对于能源与动力工程中的能源系统能源资产证券化，详细说明能源资产证券化的流程和优势，分析如何推动能源资产的证券化以提高资产流动性。2、（本题10分）分析燃烧过程中的火焰稳定性及影响因素。3、（本题10分）在能源与动力工程中的材料选择与应用中，分析在高温、高压等恶劣工况下材料的性能要求和常用材料的特点。4、（本题10分）在工业节能领域，分析主要的耗能设备和工艺，探讨可行的节能措施及其节能效果的评估方法。三、论述题（本大题共2个小题，共20分)1、