北方民族大学《工程流体力学》2023-2024学年第一学期期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页，共3页北方民族大学《工程流体力学》

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、在能源转换设备中，换热器的性能对系统效率有重要影响。对于一个管壳式换热器，增加换热管的数量通常会提高换热效率，但也会带来一些问题。以下哪项不是增加换热管数量可能带来的问题？（）A.流动阻力增大B.设备成本增加C.清洗难度加大D.热应力减小2、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3、在能源动力系统的仿真软件中，以下哪种软件在模拟复杂热力系统的动态特性方面具有优势？（）A.MATLABB.ANSYSC.ASPENPLUSD.EES4、在能源系统的优化设计中，需要综合考虑能源供应的可靠性和经济性。对于一个偏远地区的独立能源系统，同时具备风力发电、太阳能发电和柴油发电机，在不同季节和天气条件下，以下哪种能源组合方式能够最大程度地保证供电可靠性并降低成本？（）A.主要依靠风力发电，太阳能发电作为补充，柴油发电机备用B.主要依靠太阳能发电，风力发电作为补充，柴油发电机备用C.根据季节和天气灵活调整风力、太阳能和柴油发电机的使用比例D.始终以柴油发电机为主，风力和太阳能发电作为辅助5、在能源系统分析的方法中，关于能源供需平衡模型的构建和作用，以下哪种描述是准确的？（）A.能源供需平衡模型简单直观，无需考虑多种因素的影响，对能源规划的作用有限B.构建能源供需平衡模型需要综合考虑能源生产、消费、进出口等因素，能够为能源政策的制定和能源系统的优化提供重要依据C.能源供需平衡模型过于复杂，难以实际应用，在能源研究中没有实际意义D.能源供需平衡只与能源的生产能力有关，与消费模式和政策导向无关6、在能源系统的节能减排措施中，余热回收利用是重要的手段之一。对于一个工业窑炉，其排烟温度为800°C，通过余热回收装置可将烟气温度降低到200°C，若余热回收用于加热水，以下关于回收热量的计算，哪一项是正确的？（）A.根据烟气的质量和比热容计算B.根据烟气的体积和比热容计算C.根据烟气温度差和热交换效率计算D.根据窑炉的热效率和排烟量计算7、在能源系统的安全评估中，风险评估矩阵是常用的工具之一。对于一个能源项目，以下哪种情况在风险评估矩阵中被认为是高风险？（）A.发生可能性低，后果严重B.发生可能性高，后果轻微C.发生可能性低，后果轻微D.发生可能性高，后果严重8、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9、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10、关于能源存储系统的热管理，以下哪种技术能够有效地控制电池工作温度，提高储能系统的性能和安全性，防止过热和热失控？（）A.风冷技术B.液冷技术C.相变材料冷却技术D.以上技术均可11、在能源与动力工程的能源市场中，能源价格的波动会对能源供应和需求产生影响。以下哪种因素通常会导致能源价格上涨？（）A.能源供应短缺B.能源需求增加C.国际政治局势紧张D.以上都是12、在能源存储技术的新型材料研究中，对于锂离子电池材料、超级电容器材料和液流电池材料的性能要求、研究进展和应用前景，以下描述错误的是（）A.锂离子电池材料的能量密度不断提高B.超级电容器材料的功率密度还有提升空间C.液流电池材料的成本已经很低D.新型材料的研发推动了能源存储技术的发展13、在能源与动力工程的流体机械研究中，离心式压缩机在工业中广泛应用。对于提高离心式压缩机的性能和稳定性，以下哪个部件的优化设计更具重要性？（）A.叶轮B.扩压器C.蜗壳D.密封装置14、在能源与动力工程的可再生能源系统中，潮汐能发电具有一定的潜力。潮汐能发电站的建设需要考虑哪些特殊的地理和海洋条件？（）A.潮差大小B.海湾形状C.海底地质D.以上都是15、在新能源的开发利用中，以下哪种新能源具有资源丰富、分布广泛、可再生等优点，但目前开发利用技术尚不成熟，面临诸多挑战？（）A.海洋能B.地热能C.氢能D.以上新能源均是16、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17、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18、在能源系统的可靠性和弹性评估中，关于面临自然灾害和突发事件时的应对能力，以下哪种说法是准确的？（）A.能源系统具有很强的可靠性和弹性，能够轻松应对任何自然灾害和突发事件，无需提前规划和准备B.能源系统在面临自然灾害和突发事件时往往表现脆弱，需要通过加强基础设施建设、优化运行策略、建立应急储备等措施提高应对能力C.能源系统的可靠性和弹性只与技术设备有关，与管理和人员素质无关D.对于小概率的极端事件，能源系统可以忽略其影响，不必为此增加投入19、对于生物质能的收集和运输，以下哪种方式能够降低成本、提高效率，同时减少对环境的影响，涉及到生物质资源的分布和特点？（）A.公路运输B.铁路运输C.管道输送D.以上运输方式均可20、在燃料电池的研究中，质子交换膜燃料电池（PEMFC）具有启动速度快、工作温度低等优点。但是，PEMFC在实际应用中也面临一些挑战，以下哪项是其主要挑战之一？（）A.催化剂成本高B.燃料存储困难C.膜的寿命短D.输出电压不稳定21、在能源与动力工程的风力发电系统中，叶片的材料选择对性能和成本有重要影响。目前常用的叶片材料有哪些？（）A.玻璃纤维增强复合材料B.碳纤维增强复合材料C.木材D.以上都是22、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23、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24、在燃气轮机的联合循环发电系统中，余热锅炉的设计和运行对整个系统的效率有重要影响。对于一个高效率的联合循环系统，以下哪种余热锅炉的参数选择更能优化系统性能？（）A.蒸汽压力和温度B.锅炉的受热面积C.烟气流速D.锅炉的材质25、在能源与动力工程的节能技术中，余热回收利用是一个重要的方向。对于工业生产中的高温废气，采用哪种余热回收方式可以获得较高的能量回收效率？（）A.直接热交换B.余热发电C.热泵回收D.以上都不是二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）阐述燃气轮机的进气系统和排气系统的作用及设计要求。2、（本题5分）分析燃气-蒸汽联合循环的优势及应用场景。3、（本题5分）分析燃烧过程中的燃烧稳定性优化技术及应用。4、（本题5分）能源动力工程中的能源净化技术对于提高能源品质至关重要。论述能源净化的方法、原理，以及能源净化技术在能源生产和利用中的应用和发展趋势。三、案例分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）某城市正在规划建设一个新的区域能源中心，包括热电联产、区域供冷和分布式能源等多种能源供应方式。分析在规划阶段需要考虑的因素，如能源需求预测、能源供应可靠性、环境影响评估等，制定合理的能源规划方案。2、（本题5分）某风电场在运行过程中，部分风机出现故障频率较高，影响了发电效率和经济效益。分析可能的原因，如风机设计缺陷、维护不当、风资源评估不准确或电网接入问题等，并提出相应的改进措施和预防策略。3、（本题5分）某燃气分布式能源系统在运行过程中，由于用户负荷变化较大，导致系统运行效率不稳定。研究如何通过负荷预测、能源存储和智能控制技术，优化系统运行，提高能源综合利用效率和经济性。4、（本题5分）某区域的能源规划需要考虑未来人口增长、经济发展和能源政策的变化。探讨如何运用能源系统模型和情景分析方法，制定具有前瞻性和适应性的能源规划，保障区域的能源安全和可持续发展。5、（本题5分）一个大型购物中心的空调系统在部分负荷运行时效率低下，导致能源浪费。分析空调系统的运行特性和负荷变化规律，研究如何采用变频技术、智能控制系统等手段提高系统在不同负