天水師范學院《傳熱學》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《傳熱學》2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在能源與動力工程的蒸汽發(fā)生器中，水在管內流動時的流動狀態(tài)對傳熱效果有影響。為提高傳熱效果，應使水處于哪種流動狀態(tài)？（）A.層流B.過渡流C.紊流D.以上都不是2、在風力發(fā)電系統(tǒng)中，以下哪種風機類型具有啟動風速低、運行噪音小、對電網沖擊小等優(yōu)點，在低風速地區(qū)具有較好的應用前景？（）A.雙饋異步風機B.直驅永磁風機C.鼠籠式異步風機D.以上風機類型均可3、在流體力學中，雷諾數(shù)是判斷流體流動狀態(tài)的重要參數(shù)。對于一根內徑為50mm的管道，輸送水的流速為2m/s，水的運動粘度為1×10^(-6)m2/s，那么該流動的雷諾數(shù)最接近以下哪個值？（）A.1×10^5B.5×10^5C.1×10^6D.5×10^64、在熱力發(fā)電廠的汽水系統(tǒng)中，除氧器的作用是除去水中的溶解氧。關于除氧器的工作原理，以下哪種說法是不正確的？（）A.利用熱力除氧的方法，將水加熱到沸點，使氧氣逸出B.除氧器內通常設置填料，增加水與蒸汽的接觸面積，提高除氧效果C.除氧后的水含氧量可以降為零D.除氧器的運行壓力和溫度對除氧效果有重要影響5、在生物質燃燒發(fā)電中，生物質燃料的預處理對于提高燃燒效率和減少污染物排放非常重要。以下哪種預處理方法可以有效降低生物質燃料的含水量？（）A.干燥B.粉碎C.壓縮成型D.酸洗6、在生物質能利用中，生物質氣化技術可以將生物質轉化為可燃氣體。對于一種固定床生物質氣化爐，以下關于氣化過程中氣體成分變化的描述，哪一項是不準確的？（）A.隨著反應進行，氫氣含量逐漸增加B.一氧化碳含量先增加后減少C.二氧化碳含量始終保持不變D.甲烷含量相對較低7、在能源系統(tǒng)的多能互補研究中，不同能源之間的協(xié)同優(yōu)化是實現(xiàn)高效能源供應的關鍵。對于一個包含風光儲氫的能源系統(tǒng)，以下哪種協(xié)同控制策略更能提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和經濟性？（）A.基于規(guī)則的控制B.模型預測控制C.模糊邏輯控制D.自適應控制8、在能源系統(tǒng)的可靠性評估中，需要考慮設備故障、能源供應中斷等多種不確定性因素。以下關于可靠性評估指標和方法的描述，不正確的是？（）A.常用的指標有可靠度、可用度和平均故障間隔時間B.故障樹分析和蒙特卡羅模擬是常用的可靠性評估方法C.可靠性評估只關注系統(tǒng)的硬件設備，不考慮人為操作和管理因素D.提高系統(tǒng)的冗余度和備用容量可以增強可靠性9、在能源經濟學中，能源價格的波動對能源市場和消費者行為產生重要影響。當石油價格大幅上漲時，以下哪種能源的需求可能會增加？（）A.煤炭B.天然氣C.核能D.風能10、在能源系統(tǒng)的建模與仿真中，數(shù)學模型的準確性對于結果的可靠性至關重要。對于一個復雜的能源系統(tǒng)，以下哪種建模方法能夠更好地處理系統(tǒng)的非線性和時變性特征？（）A.線性模型B.集中參數(shù)模型C.分布參數(shù)模型D.混合模型11、在能源工程的節(jié)能技術中，余熱回收利用是重要的手段之一。對于工業(yè)爐窯的高溫廢氣，以下哪種余熱回收方式的效率相對較低？（）A.生產熱水或蒸汽B.預熱助燃空氣C.驅動熱機做功D.直接排放到大氣中12、在能源存儲技術方面，蓄電池是常見的設備之一。對于一個鉛酸蓄電池，在充電過程中，其內阻通常會如何變化？（）A.逐漸增大B.逐漸減小C.保持不變D.先減小后增大13、對于能源材料的研究進展，以下關于新型電池材料和儲熱材料的性能提升和應用前景，哪一個是恰當?shù)?？（）A.新型電池材料和儲熱材料的性能提升緩慢，應用前景不樂觀B.新型電池材料和儲熱材料在性能上取得了顯著突破，具有廣闊的應用前景，將推動能源存儲技術的快速發(fā)展C.能源材料的研究已經達到瓶頸，短期內不會有新的成果D.新型電池材料和儲熱材料的性能提升對能源領域的影響不大14、在燃氣輪機工作過程中，壓氣機的作用至關重要。以下關于壓氣機性能的影響因素，不準確的是？（）A.葉輪的幾何形狀和葉片設計B.進氣溫度和壓力C.燃氣輪機的輸出功率D.空氣的濕度和雜質含量15、在能源與動力工程的換熱器污垢研究中，污垢的形成和生長會降低換熱器的性能。對于防止換熱器污垢的形成，以下哪種措施更具有預防性和有效性？（）A.定期化學清洗B.優(yōu)化流體流速C.采用抗垢材料D.安裝在線污垢監(jiān)測裝置16、在能源與動力工程領域，熱力學第一定律闡述了能量守恒的原理。對于一個絕熱的封閉系統(tǒng)，外界對其做功，系統(tǒng)的內能會發(fā)生變化。若外界對系統(tǒng)做功100J，忽略系統(tǒng)內部的不可逆損失，系統(tǒng)內能的增加量最接近以下哪個值？（）A.50JB.80JC.100JD.120J17、在能源管理與節(jié)能技術方面，能源審計是一種有效的手段。對于一個企業(yè)進行能源審計，以下哪個步驟通常不是最先進行的？（）A.收集企業(yè)的能源消耗數(shù)據(jù)B.分析企業(yè)的能源利用效率C.制定節(jié)能措施和方案D.確定審計的范圍和目標18、在生物質能源的利用中，生物質氣化技術是將生物質轉化為可燃氣體的重要途徑。對于提高生物質氣化的產氣質量和效率，以下哪種氣化劑的選擇更具優(yōu)勢？（）A.空氣B.氧氣C.水蒸氣D.二氧化碳19、在能源與動力工程的節(jié)能技術中，余熱回收利用是一個重要的方向。對于工業(yè)生產中的高溫廢氣，采用哪種余熱回收方式可以獲得較高的能量回收效率？（）A.直接熱交換B.余熱發(fā)電C.熱泵回收D.以上都不是20、在太陽能熱利用系統(tǒng)中，集熱器的效率是重要的性能指標。對于一種平板型太陽能集熱器，其效率隨著工作溫度的升高而降低。若在某一溫度下集熱器效率為50%，當溫度升高20°C時，效率可能降低到以下哪個值？（）A.45%B.48%C.52%D.55%二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）簡述核能發(fā)電的原理及安全性問題，討論核能在未來能源中的地位。2、（本題5分）燃氣輪機在能源動力領域有著廣泛應用。探討燃氣輪機的工作原理、主要部件以及影響其性能的關鍵因素，并舉例說明其在不同領域的應用。3、（本題5分）在能源消費領域，智能能源消費設備的普及對能源管理產生影響。論述智能家電、智能照明等設備的工作原理、節(jié)能效果，以及對能源消費模式的改變。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一家酒店的照明系統(tǒng)能耗較大，且照明效果不佳?？紤]對照明系統(tǒng)進行節(jié)能改造，分析酒店的照明需求、現(xiàn)有照明設備和照明控制方式，探討如何選擇高效節(jié)能的照明燈具、采用智能照明控制系統(tǒng)和合理的照明布局，降低照明能耗，提高照明質量，營造舒適的環(huán)境。2、（本題5分）某燃料電池研發(fā)企業(yè)，在提高燃料電池壽命和降低成本方面遇到技術瓶頸。研究可能的解決方案，如改進電極材料、優(yōu)化膜電極組件、提高系統(tǒng)集成度等，并分析對燃料電池商業(yè)化應用的推動作用。3、（本題5分）某生物質發(fā)電廠在收集和處理生物質燃料的過程中，面臨著燃料供應不穩(wěn)定和質量參差不齊的問題。研究當?shù)氐纳镔|資源分布、收集運輸方式和燃料預處理技術，分析如何建立穩(wěn)定的燃料供應體系，提高燃料質量，保障發(fā)電廠的正常運行和發(fā)電效率。4、（本題5分）某區(qū)域的能源供應系統(tǒng)以煤炭為主，但面臨著能源短缺和環(huán)境污染的雙重壓力。分析該區(qū)域的能源消費結構、煤炭資源儲量、環(huán)保政策等因素，探討如何通過能源轉型和技術創(chuàng)新來實現(xiàn)可持續(xù)的能源供應，并減少環(huán)境影響。5、（本題5分）某地區(qū)的風力發(fā)電場在強風天氣下，風機葉片容易受損，影響發(fā)電效率和設備壽命。分析強風對風機葉片的作用機制和影響因素，探討如何