中南大学《工程热力学》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批阅人一、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、以下哪种能源在使用过程中对环境的影响最小？A.煤炭B.石油C.天然气D.太阳能。2、在能源系统的分析与评估中，能源效率是一个关键指标。以下关于能源效率的定义和计算方法，不准确的是？A.能源效率是指有用能量输出与输入能量的比值B.可以通过热力学第一定律和第二定律来计算C.仅考虑能量的数量，不考虑能量的质量D.不同的能源转换过程可能有不同的能源效率计算方法3、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4、在能源与气候变化的研究中，碳排放核算方法多种多样。对于一个工业生产过程，采用基于活动水平的碳排放核算方法时，以下哪个数据的准确性对核算结果影响最大？A.能源消耗量B.能源的碳排放因子C.生产产品的产量D.生产设备的运行时间5、在研究能源系统的可靠性时，需要考虑设备故障、能源供应中断等多种因素。以下哪种方法常用于评估能源系统的可靠性？A.故障树分析B.敏感性分析C.蒙特卡罗模拟D.层次分析法6、在能源管理领域，能源审计是一项重要的工作。对于一个工业企业进行能源审计时，除了统计能源消耗数据外，以下哪项工作对于发现节能潜力最为关键？A.分析用能设备的运行效率B.评估企业的能源管理制度C.调研同行业的能源消耗水平D.计算能源价格对成本的影响7、在能源与动力工程的实验研究中，数据采集和处理的准确性至关重要。对于一个涉及多个参数测量的实验，以下哪种数据采集系统和处理方法更能保证实验结果的可靠性？（）A.基于计算机的自动采集系统，统计分析方法B.人工采集，绘图分析C.简易仪表采集，经验估算D.单一传感器采集，定性分析8、在新能源开发与利用中，海洋能的开发潜力巨大。对于波浪能发电装置，以下哪种类型在恶劣海况下更能稳定运行并高效发电？（）A.振荡水柱式B.筏式C.收缩水道式D.点头鸭式9、在能源与环境法规方面，各国制定了一系列标准和政策以控制污染物排放。对于一个新建的热电厂，需要满足严格的氮氧化物排放标准。以下哪种脱硝技术在实现达标排放方面具有较大的潜力？A.选择性催化还原（SCR）B.选择性非催化还原（SNCR）C.活性炭吸附D.电子束脱硝10、在能源与动力工程的燃烧过程中，燃烧污染物的生成与控制是重要的研究内容。以下关于氮氧化物（NOx）生成机理和控制方法的描述，不正确的是？A.NOx的生成主要包括热力型、快速型和燃料型B.降低燃烧温度可以有效减少热力型NOx的生成C.选择性催化还原（SCR）技术是一种常用的NOx控制方法D.燃烧过程中NOx的生成量与燃料的种类无关11、在能源与环境的关系研究中，关于能源开发利用对生态系统的影响和应对策略，以下哪种表述是恰当的？A.能源开发利用对生态系统没有明显影响，无需采取应对策略。B.能源开发利用会导致土地占用、水资源污染、气候变化等一系列生态问题，需要通过发展清洁能源、加强环境监管、推广生态修复等措施来减轻影响。C.生态系统具有自我修复能力，能够承受能源开发带来的任何压力，无需过度关注。D.应对能源开发对生态系统的影响只需依靠技术手段，政策和法规的作用不大。12、在能源与动力工程的传热学研究中，强化传热技术可以提高换热设备的性能。对于管壳式换热器，以下哪种强化传热方法更能显著提高传热系数？（）A.内插螺旋线B.增加管程数C.选用波纹管D.提高流体流速13、在火力发电厂中，锅炉是重要的设备之一。当锅炉内的水在加热过程中，从液态变为气态，其吸热过程主要发生在哪个阶段？A.预热阶段B.蒸发阶段C.过热阶段D.以上阶段吸热相同14、在燃气轮机的燃烧室中，燃料和空气的混合均匀程度对燃烧效率有重要影响。采用哪种燃烧技术可以提高燃料和空气的混合效果？A.预混燃烧B.扩散燃烧C.催化燃烧D.以上都不是15、在能源与动力工程中，流体力学的知识应用广泛。以下关于流体在管道中流动时阻力损失的分类和计算，不准确的是？A.阻力损失分为沿程阻力损失和局部阻力损失B.沿程阻力损失与管道长度、管径和流体流速有关C.局部阻力损失可以通过经验公式准确计算，不受管道布置和管件类型的影响D.减小阻力损失可以通过优化管道设计和选择合适的流体流速来实现16、在太阳能光伏发电系统中，光伏电池的转换效率受到多种因素的影响。以下哪个因素对光伏电池转换效率的影响最为显著？A.光照强度B.电池温度C.光谱分布D.安装角度17、在能源系统的可靠性评估中，可用度是一个重要的指标。对于一个可修复的能源设备，其可用度不仅取决于设备的故障率，还与以下哪个因素密切相关？A.维修时间B.设备寿命C.设备价格D.设备运行环境18、在能源与动力工程的材料选择中，需要考虑高温、高压等恶劣工作条件。以下关于高温材料的性能要求和选择原则，不准确的是？A.高温材料应具有良好的抗氧化性、热强性和热稳定性B.材料的熔点越高，在高温下的性能一定越好C.考虑材料的成本和加工性能也是选择的重要因素D.不同的能源设备和部件对高温材料的要求有所不同19、在能源与动力工程的燃气轮机进气过滤系统中，不同的过滤精度对燃气轮机的运行有不同影响。过滤精度过高可能会导致什么问题？A.进气阻力增大B.过滤效率降低C.维护成本增加D.以上都是20、在能源存储技术的研究中，电池技术的发展备受关注。对于锂离子电池，以下哪个因素对于提高其能量密度和循环寿命起着最为关键的作用？（）A.电极材料的选择B.电解液的配方优化C.电池的封装工艺D.充电管理系统的设计二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）解释风力发电场的容量系数及影响因素。2、（本题10分）分析能源与动力工程中的能源系统可靠性评估方法及应用。3、（本题10分）能源的有效利用对于节能减排意义重大。分析工业领域中的余热回收技术，包括原理、方法和典型的余热回收系统。4、（本题10分）能源动力工程中的新能源汽车充电设施的建设和运营是重要问题。论述新能源汽车充电设施的类型、布局规划，以及充电设施的运营管理和服务质