遵义医科大学医学与科技学院《热交换原理与设备》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《热交换原理与设备》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、在能源与动力工程的节能技术中，建筑节能是一个重要领域。提高建筑物的保温性能可以有效降低能耗，以下哪种保温材料的保温效果较好？（）A.聚苯乙烯泡沫板B.岩棉C.玻璃棉D.以上都差不多2、在新能源汽车的动力系统中，以下哪种驱动方式能够在不同行驶工况下实现高效的能量转换和动力输出，提高车辆的续航里程和性能？（）A.纯电动驱动B.混合动力驱动C.燃料电池驱动D.以上驱动方式均可3、对于能源动力设备的可靠性与维护，以下哪种监测技术能够实时获取设备的运行状态信息，提前发现潜在故障，降低设备停机时间和维修成本？（）A.振动监测B.温度监测C.油液分析监测D.以上监测技术均可4、在能源与动力工程的流体力学研究中，雷诺数是判断流体流动状态的重要参数。对于一个管道内的流体流动，当雷诺数增大时，流体的流动状态会从层流转变为哪种状态？（）A.过渡流B.紊流C.射流D.以上都不是5、在能源与动力工程的实验研究中，数据测量的准确性至关重要。对于测量流体的流量，以下哪种流量计在测量低流速时可能误差较大？（）A.涡轮流量计B.电磁流量计C.孔板流量计D.超声波流量计6、在能源存储系统中，超级电容器具有快速充放电的特点。对于一个超级电容器，其电容值为1000F，充电电压为2.7V，放电至1.5V，假设放电过程为线性，那么其释放的能量最接近以下哪个值？（）A.1000JB.2000JC.3000JD.4000J7、在火力发电厂中，凝汽器的主要作用是将汽轮机排出的蒸汽凝结成水。如果凝汽器的真空度下降，会对电厂的热经济性产生怎样的影响？（）A.热效率降低B.发电功率增加C.煤耗量减少D.以上都不对8、在能源与动力工程的热力学第二定律应用中，热机不可能从单一热源吸热并全部转化为有用功。如果有一种热机声称实现了这一过程，我们应该如何判断其真实性？（）A.肯定是虚假的B.需要进一步实验验证C.有可能是创新技术D.以上都不对9、在能源动力系统的节能减排方面，余热回收利用是一项重要的措施。对于工业生产中的高温余热，以下哪种余热回收技术更具有应用前景和节能效果？（）A.余热发电B.余热制冷C.余热供暖D.余热驱动热泵10、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11、在能源与动力工程的安全管理中，风险评估和预防措施至关重要。以下关于能源系统风险评估方法和预防策略的描述，不正确的是？（）A.风险评估可以采用故障模式与影响分析（FMEA）等方法B.制定应急预案是应对突发事故的重要预防措施C.安全管理只需要关注设备的运行安全，人员的操作安全不重要D.定期的安全培训和检查可以降低事故发生的概率12、在能源系统的多能互补研究中，不同能源之间的协同优化是实现高效能源供应的关键。对于一个包含风光储氢的能源系统，以下哪种协同控制策略更能提高系统的稳定性和经济性？（）A.基于规则的控制B.模型预测控制C.模糊逻辑控制D.自适应控制13、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14、在能源与动力工程的热力学定律应用中，熵增原理对于分析系统的不可逆性具有重要意义。对于一个绝热的热力过程，以下哪种情况更能说明系统的熵增？（）A.有摩擦的膨胀过程B.无摩擦的压缩过程C.等熵的传热过程D.理想的绝热自由膨胀过程15、对于能源政策的制定和实施，以下关于政策目标和手段的选择，哪一项是恰当的？（）A.能源政策的目标单一，手段简单，主要是通过补贴和税收来调节能源市场B.能源政策的制定应综合考虑能源安全、环境保护、经济发展等多方面目标，采用包括法规制定、财政政策、技术研发支持等多种手段来实现C.能源政策的实施效果完全取决于政策的力度，与政策的合理性和可行性无关D.能源政策一旦制定就不能修改，必须严格执行，无论市场和技术如何变化16、在燃气轮机装置中，压气机的作用是提高空气的压力。对于一台轴流式压气机，若其进口空气压力为100kPa，出口压力为500kPa，压气机的绝热效率为80%，那么压气机实际消耗的功与等熵压缩功的比值最接近以下哪个数值？（）A.1.2B.1.25C.1.3D.1.3517、在生物质能源的利用中，生物质气化技术是将生物质转化为可燃气体的重要途径。对于提高生物质气化的产气质量和效率，以下哪种气化剂的选择更具优势？（）A.空气B.氧气C.水蒸气D.二氧化碳18、关于能源与环境的关系，在能源开发和利用过程中，以下哪种措施能够有效降低对生态系统的破坏和环境污染，实现可持续发展？（）A.加强环境监管B.推广清洁生产技术C.进行生态修复D.以上措施均可19、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20、在能源市场中，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.能源供应增加B.能源需求减少C.国际局势紧张D.新技术的应用二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）能源动力工程中的材料腐蚀与防护是影响设备寿命和性能的重要因素。分析材料在能源环境中的腐蚀机理、防护方法（如涂层防护、阴极保护）以及在能源设备中的应用。2、（本题5分）阐述热工设备的热平衡计算方法及应用。3、（本题5分）分析能源与动力工程中的能源系统集成技术及应用。三、案例分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）一个工业园区的能源管理较为粗放，企业之间缺乏能源协同和共享。研究建立园区能源互联网的可行性，分析能源互联网的架构、关键技术和运营模式，探讨如何通过能源互联网实现园区内能源的高效配置、协同利用和智能管理，降低园区整体能源消耗和碳排放。2、（本题5分）某钢铁厂的余热余压资源丰富，但回收利用水平较低。分析钢铁生产过程中的余热余压产生环节、特性和现有回收利用系统，探讨如何通过技术创新和系统集成，提高余热余压的回收利用率，降低钢铁厂的能源消耗和生产成本，实现节能减排。3、（本题5分）某区域能源互联网项目，旨在整合多种能源资源，实现能源的高效互补和优化配置。分析项目实施过程中需要解决的技术难题，如能源转换、存储、传输和智能控制等，并探讨商业模式和政策支持对项目成功的关键作用。4、（本题5分）某区域的能源存储系统在应对突发停电时响应速度慢，无法满足应急需求。分析储能系统的类型（如电池、超级电容、飞轮）、容量配置、控制策略、与电网的连接方式等因素，探讨提高储能系统应急响应能力的方法。5、（本题5分）某风电场在运行过程中，部分风机出现故障频繁、发电效率低于预期