石家庄医学高等专科学校《内燃机CAE应用技术基础》2023-2024学年第一学期期末试卷

自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密封线第1页，共3页石家庄医学高等专科学校《内燃机CAE应用技术基础》

2023-2024学年第一学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分一、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、在能源系统的经济性分析中，生命周期成本（LCC）的计算涵盖了设备的购置、运行和维护等多个方面。对于一个大型风力发电场，以下哪个阶段的成本在LCC中所占比例更大？（）A.设备购置成本B.运行成本C.维护成本D.退役处置成本2、在可再生能源的利用中，太阳能光伏发电的应用越来越广泛。对于大规模的太阳能电站，以下哪种光伏电池技术在成本和效率之间更能达到较好的平衡？（）A.单晶硅光伏电池B.多晶硅光伏电池C.薄膜光伏电池D.化合物光伏电池3、在能源系统的优化调度中，考虑到不同能源的特性和成本，以下哪种能源在峰荷时段更适合作为调峰电源，以满足负荷的快速变化需求？（）A.火力发电B.水力发电C.风力发电D.太阳能发电4、对于能源与动力工程中的燃烧污染物生成机理，以下哪种污染物的生成与燃烧温度、氧气浓度和燃料成分等因素密切相关，控制难度较大？（）A.氮氧化物B.二氧化硫C.一氧化碳D.颗粒物5、在能源市场中，需求侧管理（DSM）是一种有效的能源管理策略。DSM的主要手段包括以下哪些？（）A.峰谷电价B.可中断负荷C.能效管理D.以上都是6、在能源与动力工程领域，热力循环是重要的研究内容。对于一个理想的卡诺循环，其热效率取决于高温热源和低温热源的温度。那么，在保持高温热源温度不变的情况下，降低低温热源温度，卡诺循环的热效率会如何变化？（）A.升高B.降低C.不变D.先升高后降低7、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8、在能源系统的优化调度中，需要满足负荷需求、能源供应约束等条件。以下关于优化调度模型的目标函数和约束条件的设定，不准确的是？（）A.目标函数可以是最小化运行成本、最小化污染物排放或最大化社会效益B.约束条件包括能源供应的上限和下限、机组的运行限制和电网安全约束C.优化调度模型只考虑短期的运行情况，不需要考虑长期规划D.不同的目标函数和约束条件组合会得到不同的调度方案9、对于燃气轮机的叶片冷却技术，以下哪种冷却方式能够在高温燃气环境下有效保护叶片，提高燃气轮机的运行可靠性和寿命？（）A.气膜冷却B.冲击冷却C.发散冷却D.以上冷却方式均可10、在核反应堆中，链式裂变反应是核能释放的基础。以下关于链式裂变反应的维持和控制，不正确的是？（）A.依靠中子的产生、慢化和吸收来控制反应速率B.控制棒通过吸收中子来调节反应性C.燃料的浓度和分布对反应的稳定性没有影响D.反应堆的冷却系统对于防止堆芯过热至关重要11、在燃气轮机的燃烧过程中，为了实现低排放燃烧，需要精确控制燃料和空气的混合比例。以下哪种技术可以实现这一目标？（）A.多点喷射B.稀薄燃烧C.分级燃烧D.均质燃烧12、在能源工程的材料选择中，需要考虑材料的耐高温、耐腐蚀等性能。对于在高温高压水蒸气环境中工作的部件，以下哪种材料通常不是首选？（）A.不锈钢B.铝合金C.镍基合金D.钛合金13、关于燃气轮机的燃料选择，以下哪种燃料具有较高的热值和清洁性，能够满足燃气轮机对燃料品质的要求，同时降低对环境的影响？（）A.天然气B.液化石油气C.氢气D.以上燃料均可14、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15、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16、对于核能发电的知识，以下关于核反应堆的类型和安全保障措施，哪一项是正确的？（）A.核反应堆只有一种类型，且安全保障措施简单，不会发生任何核泄漏事故B.核反应堆有多种类型，如压水堆、沸水堆等，安全保障措施包括多重防护屏障、紧急冷却系统等，以确保核电站的安全运行C.核能发电成本低、效率高，但其安全问题无法得到有效解决，应该停止发展D.核反应堆的运行不需要监控和维护，安全完全依赖于最初的设计17、在能源存储技术中，电池技术的发展备受关注。以下关于锂离子电池工作原理和特点的描述，不准确的是？（）A.依靠锂离子在正负极之间的嵌入和脱出实现充放电B.具有高能量密度和长循环寿命C.充电时锂离子从正极脱出，经过电解质嵌入负极D.锂离子电池的安全性完全不受温度和过充放电的影响18、在能源转换技术的研究中，关于燃料电池的工作原理和应用领域，以下哪种说法是恰当的？（）A.燃料电池通过燃烧燃料产生电能，工作原理与内燃机相似，应用领域有限B.燃料电池是一种将化学能直接转化为电能的装置，具有效率高、无污染等优点，可应用于交通运输、分布式发电等领域C.燃料电池技术不成熟，成本高，短期内无法实现商业化应用D.燃料电池的性能和寿命不受运行条件和燃料质量的影响19、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20、在风力发电系统中，风向的变化会影响风电机组的输出功率。为了最大程度地捕获风能，风电机组通常采用以下哪种控制策略？（）A.变桨距控制B.偏航控制C.变速控制D.以上都是二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）在蒸汽压缩制冷循环中，解释制冷系数的概念，分析影响制冷系数的主要参数及提高制冷效率的方法。2、（本题5分）分析水力发电站的水库调度和水能利用优化方法。3、（本题5分）阐述热工设备的节能运行策略及案例。三、案例分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）一个燃气锅炉的节能环保改造案例分析。分析某一具体燃气锅炉的节能环保改造项目，包括改造内容、效果评估、投资回报等方面，并总结经验教训。2、（本题5分）某新能源汽车充电站，由于充电速度慢、排队时间长，用户满意度低。探讨如何通过技术升级（如超级快充技术）、优化充电设施布局、引入智能充电管理系统等措施，提高充电站的服务质量和运营效率。3、（本题5分）某燃气轮机发电厂采用了注水/蒸汽冷却技术来提高机组的出力和效率，但在实际运行中发现冷却效果不理想。分析注水/蒸汽冷却系统的设计参数、运行控制策略和水质要求，探讨如何改进冷却系统的运行管理，优化冷却介质的注入量和温度，提高冷却效果，保障燃气轮机的安全高效运行。4、（本题5分）某太阳能热电厂在不同天气条件下的发电效率差异较大。分析影响太阳能热电厂发电效率的因素，包括太阳辐射强度、集热系统性能、储能设备等，并提出提高效率的策略。5、（本题5分）一个工业园区的能源管理比较粗放，导致能源浪费严重。分析园区能源管理的现状和问题，探讨建立精细化能源