陕西科技大学镐京学院《热工与流体力学》2023-2024学年第一学期期末试卷

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2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共25个小题，每小题1分，共25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、在燃气轮机的联合循环中，将燃气轮机的排气引入余热锅炉产生蒸汽驱动蒸汽轮机，可以提高整个系统的热效率。假设燃气轮机的排气温度为500°C，余热锅炉的效率为80%，产生的蒸汽参数为4MPa、400°C，以下关于联合循环热效率的估算，哪一项是合理的？（）A.50%B.55%C.60%D.65%2、关于能源经济与政策，对于能源市场的供求关系、价格形成机制以及政府的能源政策对能源产业的影响，理解错误的是（）A.能源需求受到经济增长和能源价格的影响B.能源价格完全由市场供求决定C.政府的补贴政策可以促进新能源的发展D.能源政策应兼顾能源安全和环境保护3、在能源与动力工程的燃气轮机叶片冷却技术中，采用气膜冷却可以提高叶片的工作可靠性。气膜冷却效果主要取决于什么？（）A.冷却气体流量B.冷却气体温度C.气膜孔的形状和分布D.以上都是4、在能源与动力工程的热交换设备中，翅片管换热器常用于强化传热。增加翅片的高度和密度，对传热效果的影响是怎样的？（）A.一定增强B.一定减弱C.存在最优值D.没有影响5、关于核反应堆的工作原理，以下哪种反应堆类型具有固有安全性高、燃料利用率高、产生的放射性废物少等优点，是未来核能发展的重要方向之一？（）A.压水堆B.沸水堆C.快中子反应堆D.高温气冷堆6、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7、在能源系统的优化配置中，需要综合考虑能源供应的可靠性、经济性和环保性。对于一个区域能源系统，以下哪种能源组合方案更能满足上述要求？（）A.以煤炭为主，辅以少量可再生能源B.多种可再生能源互补，搭配适量天然气C.主要依赖核能，结合储能装置D.完全依靠传统化石能源8、对于蒸汽动力循环，以下哪种措施能够有效提高朗肯循环的热效率，同时减少对环境的热排放，涉及到对蒸汽参数的优化？（）A.提高蒸汽初压B.降低蒸汽终压C.同时提高蒸汽初压和初温D.以上措施均可9、在能源存储技术中，飞轮储能具有响应速度快的优点。对于一个飞轮储能系统，其储能容量主要取决于以下哪个因素？（）A.飞轮的质量B.飞轮的转速C.飞轮的材料D.飞轮的形状10、在新能源汽车的电池管理系统（BMS）中，电池状态的准确估计是关键功能之一。对于锂离子电池，以下哪种方法更能精确地估计电池的剩余电量（SOC）？（）A.安时积分法B.开路电压法C.卡尔曼滤波法D.以上方法结合使用11、对于生物质能的气化过程，以下哪种气化剂能够提高气化产气的品质和热值，同时降低气化过程中的污染物排放？（）A.空气B.氧气C.水蒸气D.以上气化剂均可12、在能源与动力工程领域，热力学第一定律阐述了能量守恒的原理。对于一个绝热的封闭系统，外界对其做功，系统的内能会发生变化。若外界对系统做功100J，忽略系统内部的不可逆损失，系统内能的增加量最接近以下哪个值？（）A.50JB.80JC.100JD.120J13、在能源与动力工程的能源效率评估中，能源强度是一个常用的指标。能源强度的降低意味着什么？（）A.能源利用效率提高B.能源消耗减少C.经济增长对能源的依赖降低D.以上都是14、在能源动力领域的先进制造技术，对于3D打印、激光加工和智能制造在能源设备制造中的应用和优势，以下描述错误的是（）A.3D打印可以制造复杂形状的零部件B.激光加工精度高、热影响区小C.智能制造能够提高生产效率和产品质量D.先进制造技术会增加能源设备的制造成本15、对于能源效率的提升策略，以下关于工业领域的节能措施和潜力，哪一项是恰当的？（）A.工业领域的能源效率已经很高，没有进一步节能的潜力和必要B.工业领域可以通过优化生产工艺、采用高效设备、加强能源管理等措施显著提高能源效率，具有较大的节能潜力C.节能措施会增加企业的生产成本，对企业的经济效益产生负面影响，因此不应推行D.工业领域的能源消耗主要取决于设备的运行时间，与设备效率和管理水平无关16、在能源利用效率的评估中，总能系统分析方法被广泛应用。对于一个包含发电、供热和制冷的综合能源系统，采用总能系统分析方法时，以下哪个因素在评估系统效率时需要重点考虑？（）A.不同能源转换过程中的不可逆损失B.设备的初始投资成本C.能源的市场价格波动D.系统的运行维护费用17、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18、在能源系统的优化配置中，考虑到不同能源的特点和供需关系，以下哪种能源组合方式能够在满足能源需求的同时，实现能源供应的可靠性和经济性？（）A.以煤炭为主，搭配可再生能源B.以天然气为主，搭配核能C.多种可再生能源协同发展D.以上能源组合方式均可19、关于能源的储存技术，在大规模储能应用中，以下哪种储能方式具有能量密度高、充放电次数多、寿命长等优点，适用于电网调峰等场景？（）A.锂离子电池储能B.液流电池储能C.超级电容器储能D.飞轮储能20、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零21、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22、在能源工程的节能技术中，余热回收利用是重要的手段之一。对于工业炉窑的高温废气，以下哪种余热回收方式的效率相对较低？（）A.生产热水或蒸汽B.预热助燃空气C.驱动热机做功D.直接排放到大气中23、在能源存储系统中，超级电容器具有独特的性能特点。与传统的蓄电池相比，超级电容器的主要优势在于？（）A.能量密度高B.功率密度高C.循环寿命短D.自放电率高24、在生物质能的利用中，生物质气化技术是一种重要的方法。生物质气化产生的气体主要成分包括一氧化碳、氢气和甲烷等。那么，影响生物质气化效果的关键因素是什么？（）A.气化温度B.生物质种类C.气化压力D.催化剂种类25、在能源与动力工程的实验研究方法中，以下哪种实验技术能够精确测量微小的热流量和温度变化，为研究能源转换过程中的传热传质现象提供可靠数据？（）A.热流计测量技术B.红外热成像技术C.热电偶测温技术D.以上实验技术均可二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）论述能源与动力工程中的能源系统能源标准体系建设，包括标准的分类和制定原则，分析如何完善能源标准体系以促进能源行业的规范化发展。2、（本题5分）在能源动力工程中，蒸汽喷射制冷技术在特定场合有应用价值。论述蒸汽喷射制冷的工作原理、系统构成，以及蒸汽喷射制冷与其他制冷技术的比较和适用范围。3、（本题5分）在能源开发中，可燃冰作为一种新型能源资源，具有巨大的潜力。阐述可燃冰的形成条件、开采技术以及目前的研究现状和面临的挑战。4、（本题5分）分析能源与动力工程中的新能源技术创新驱动因素及发展策略。三、案例分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）一个海洋石油平台的能源供应和消耗面临着特殊的挑战，如海上环境恶劣、能源运输困难和设备维护成本高。分析平台的能源需求、现有能源供应系统和节能潜力，探讨如何通过优化能源配置、采用高效节能设备和发展海洋可再生能源，降低平台的能源成本，提高能源自给率，保障平台的安全稳定运行。2、（本题5分）某地区的能源消费结构以煤炭为主，导致环境污染严重。分析如何通过政策引导、技术创新和市场机制，推动能源消费结构的优化，增加清洁能源的比重，减少对煤炭的依赖。3、（本题5分）某核电站在运行过程中需要确保核安全。分析核电站的安全保障措施，包括反应堆设计、冷却系统、应急响应机制等方面，并讨论如何进一步提高核安全水平。4、（本题5分）某地区的能源政策鼓励发展分布式光伏发电，但在项目实施过程中，存在屋顶资源整合困难、电网接入不畅等问题。探讨如何通过政策调整、技术创新和商业模式创新，解决这些问题，推动分布式光伏发电的快速发展。5、（本题5分）某城市的燃气锅炉房在冬季供暖高峰时出现燃气供应不足的情况。分析燃气供应和需求的匹配情况，探讨如何通过优化燃气调度、建设储