中国科学技术大学《制冷工程》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《制冷工程》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批阅人一、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、在燃气轮机系统中，压气机的作用是提高空气的压力。如果压气机的绝热效率降低，对于整个燃气轮机循环的性能会产生怎样的影响？（）A.输出功率下降B.热效率提高C.燃料消耗减少D.以上都不是2、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3、在能源与动力工程领域，换热器是常见的设备。以下关于换热器类型和性能评价指标的描述，不正确的是？（）A.常见的换热器有管壳式、板式和翅片式等B.传热系数和换热面积是评价换热器性能的主要指标C.换热器的压降对系统运行成本没有影响D.选择合适的换热器类型需要考虑工作条件、介质性质和经济性等因素4、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5、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6、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7、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8、在新能源汽车的动力系统中，电动汽车的续航里程是消费者关注的重点。对于提高电动汽车的续航里程，以下哪种技术途径更具有潜力？（）A.提高电池能量密度B.优化车辆的空气动力学设计C.采用高效的电机驱动系统D.以上技术综合应用9、在能源存储系统的性能测试中，循环寿命是评价电池质量的重要指标。对于一个新开发的电池技术，以下哪种测试方法更能准确评估其在实际应用中的循环寿命？（）A.恒流充放电测试B.恒压充放电测试C.动态工况模拟测试D.高温加速老化测试10、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11、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12、在太阳能利用技术中，太阳能热水器是常见的应用形式之一。对于平板型太阳能热水器，以下关于其集热效率的影响因素，哪一项描述不准确？（）A.集热器的保温性能B.当地的太阳辐射强度C.集热器的安装角度D.集热器的面积大小13、关于内燃机的排放控制技术，以下哪种后处理装置能够有效降低氮氧化物和颗粒物的排放，满足严格的排放标准？（）A.三元催化器B.选择性催化还原装置C.颗粒捕集器D.以上后处理装置均可14、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15、在能源存储技术中，超导磁储能系统具有响应速度快的优点，但也存在一些限制。以下哪个是超导磁储能系统的主要限制因素？（）A.超导材料的成本高B.储能容量有限C.能量转换效率低D.对环境温度要求苛刻16、在热工测量技术中，对于温度、压力、流量等参数的测量方法、测量仪器的工作原理和误差来源，以下描述不准确的是（）A.热电偶和热电阻是常用的温度测量元件B.压力测量可采用液柱式、弹性式和电气式等方法C.流量测量仪器的误差主要来源于流体的性质和测量环境D.测量仪器的精度越高，测量结果一定越准确17、在能源系统的可靠性评估中，故障树分析是一种常用的方法。对于一个复杂的能源系统，以下哪种情况会使故障树分析的难度增加？（）A.系统的组件数量较少B.组件之间的逻辑关系简单C.系统存在多种可能的故障模式D.故障数据完整且准确18、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19、在能源与动力工程的内燃机尾气处理中，三元催化转化器可以减少有害气体排放。三元催化转化器的工作效率受到哪些因素的影响？（）A.尾气温度B.空燃比C.催化剂活性D.以上都是20、在能源转换设备中，对于换热器、压缩机和膨胀机的工作原理、结构类型和性能评价指标，以下说法不正确的是（）A.换热器用于实现不同流体之间的热量交换B.压缩机通过压缩气体提高其压力C.膨胀机的效率与进出口压力差无关D.性能评价指标包括传热系数、压缩比和膨胀比21、在研究内燃机的燃烧过程时，火花塞的点火时刻对燃烧效率和排放有重要影响。点火过早或过晚可能会导致以下哪种问题？（）A.功率下降B.油耗增加C.爆震D.以上都是22、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23、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24、在能源与动力工程的可持续发展中，可再生能源的整合和优化利用是关键。以下关于可再生能源与传统能源协同发展的描述，不准确的是？（）A.可再生能源可以与传统能源互补，提高能源供应的稳定性B.可再生能源的接入会对电网的稳定性和调度带来挑战C.只需要关注可再生能源的开发，传统能源的优化利用不重要D.能源存储技术的发展有助于解决可再生能源的间歇性问题25、在能源与动力工程的燃烧过程中，氮氧化物（NOx）的生成和控制是环保要求的重点。对于降低燃烧过程中NOx的排放，以下哪种燃烧技术更具有效性？（）A.低氮燃烧器B.分级燃烧C.浓淡燃烧D.以上技术组合使用二、简答题（本大题共4个小题，共20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）在能源与动力工程中的能源效率监测与诊断技术中，解释监测和诊断的方法和工具，分析如何及时发现能源系统的效率低下问题并提出改进措施。3、（本题5分）在能源传输和分配系统中，分析电网损耗的主要原因，探讨降低损耗的技术措施和管理方法。4、（本题5分）在能源与动力工程中的能源存储技术比较中，分析各种能源存储技术的优缺点和适用范围，探讨不同存储技术的发展前景。三、案例分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）一座以煤为主要燃料的热电厂，面临环保政策日益严格的压力，需要进行超低排放改造。分析改造过程中可能遇到的技术难题、投资成本和运行维护等问题，并提出解决方案，如采用先进的脱硫脱硝除尘技术、合理规划资金和加强人员培训。2、（本题5分）某地区的分布式能源项目在规划阶段，需要对当地的能源需求、资源条件和政策环境进行综合评估。研究如何准确预测能源需求，充分利用当地可再生能源资源，结合政策导向制定合理的项目规划，确保项目的可行性和可持续性。3、（本题5分）某地区的潮汐能发电站，在运行过程中，设备腐蚀严重。分析导致设备腐蚀的因素，如海水环境、材料选择、防护措施等，并提出防腐解决方案。4、（本题5分）某地区的风力发电场在强风天气下，风机叶片容易受损，影响发电效率和设备寿命。分析强风对风机叶片的作用机制和影响因素，探讨如何通过叶片材料改进、结构优化和智能控制策略等手段提高风机叶片的抗风性能，保障风电场的稳定运行。5、（本题5分）某核电站的安全壳在事故情况下的作用是什么？分析安全壳的结构、功能、设计要求等