中國地質大學（北京）《流體機械強度計算》2023-2024學年第一學期期末試卷

站名：站名：年級專業(yè)：姓名：學號：凡年級專業(yè)、姓名、學號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記?！堋狻€…………第1頁，共1頁中國地質大學（北京）《流體機械強度計算》

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1分，共20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、對于能源工程中的熱交換設備設計，以下關于換熱器的類型、結構設計和傳熱強化技術的應用，說法不準確的是（）A.管殼式換熱器和板式換熱器應用廣泛B.結構設計要考慮流體流動和傳熱特性C.傳熱強化技術總是能顯著提高換熱器性能D.換熱器的設計需要綜合考慮多種因素2、在能源與動力工程的流體機械研究中，離心式壓縮機在工業(yè)中廣泛應用。對于提高離心式壓縮機的性能和穩(wěn)定性，以下哪個部件的優(yōu)化設計更具重要性？（）A.葉輪B.擴壓器C.蝸殼D.密封裝置3、在能源系統(tǒng)的可靠性評估中，故障樹分析方法被廣泛應用。對于一個包含多個子系統(tǒng)的能源供應系統(tǒng)，通過故障樹分析可以確定導致系統(tǒng)故障的關鍵路徑。以下關于故障樹分析的描述，哪一項是不正確的？（）A.能夠清晰展示系統(tǒng)故障的因果關系B.可以定量計算系統(tǒng)的故障概率C.無法考慮人為因素對系統(tǒng)可靠性的影響D.有助于制定針對性的維護和改進措施4、在能源傳輸與分配系統(tǒng)中，為了減少能量損耗和提高輸電效率，以下哪種輸電方式適用于長距離、大容量的電力輸送，具有較低的線路損耗？（）A.交流輸電B.直流輸電C.特高壓輸電D.以上輸電方式均可5、在熱力學第一定律的應用中，對于一個封閉系統(tǒng)經歷絕熱過程時的能量變化，以下說法錯誤的是（）A.絕熱過程中，系統(tǒng)與外界沒有熱量交換B.系統(tǒng)內能的變化等于外界對系統(tǒng)所做的功C.絕熱壓縮過程，系統(tǒng)內能減小D.絕熱膨脹過程，系統(tǒng)內能增大6、在能源動力領域，能源的回收利用可以提高系統(tǒng)的整體效率。例如，在工業(yè)生產中利用余熱發(fā)電。以下哪種余熱回收方式的效率較高？（）A.直接利用余熱加熱B.利用余熱產生蒸汽驅動汽輪機發(fā)電C.利用余熱制冷D.以上效率相同7、在能源系統(tǒng)的優(yōu)化與管理方面，對于綜合能源系統(tǒng)的規(guī)劃、運行和優(yōu)化策略，以下關于考慮多種能源形式的互補、能源供需平衡以及經濟性和環(huán)保性的描述，不準確的是（）A.綜合能源系統(tǒng)應充分利用不同能源的特點實現(xiàn)優(yōu)勢互補B.實現(xiàn)能源供需平衡只需考慮能源的供應，無需考慮需求側管理C.優(yōu)化策略要同時兼顧經濟性和環(huán)保性D.智能控制技術有助于提高綜合能源系統(tǒng)的運行效率8、對于能源市場的運行機制和競爭格局，以下關于其特點和發(fā)展趨勢，哪一個是恰當?shù)模浚ǎ〢.能源市場是完全競爭的，價格完全由市場供求決定，沒有政府干預B.能源市場具有復雜性和特殊性，受到政策、技術、資源等多種因素的影響，競爭格局不斷變化，呈現(xiàn)出多元化、市場化、國際化的發(fā)展趨勢C.能源市場的發(fā)展趨勢是壟斷加劇，小企業(yè)難以生存D.能源市場的運行機制簡單穩(wěn)定，未來不會有太大的變化9、在能源系統(tǒng)的優(yōu)化運行中，負荷預測的準確性對于制定合理的運行策略至關重要。對于一個區(qū)域電力系統(tǒng)，以下哪種負荷預測方法更能適應季節(jié)和天氣變化對負荷的影響？（）A.時間序列法B.回歸分析法C.人工神經網絡法D.灰色預測法10、在能源與動力工程的熱工測量中，熱電偶是常用的溫度測量元件。對于一個熱電偶，其測量的溫度范圍主要取決于什么？（）A.熱電偶材料B.熱電偶長度C.測量環(huán)境D.以上都不是11、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.120J12、在新能源汽車的電池管理系統(tǒng)中，以下哪個功能對于保障電池的安全可靠運行、延長電池壽命至關重要，涉及到電池狀態(tài)監(jiān)測和均衡控制？（）A.電量估算B.熱管理C.故障診斷D.以上功能均重要13、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14、在能源與動力工程的熱交換器設計中，提高換熱效率和減小體積是重要的目標。對于一個緊湊式熱交換器，以下哪種結構和材料的選擇更能實現(xiàn)上述目標？（）A.翅片管式結構，銅材料B.板式結構，不銹鋼材料C.管殼式結構，鋁材料D.螺旋管式結構，鈦材料15、在能源管理和節(jié)能技術中，能源審計是重要的手段之一。以下關于能源審計的內容和方法，不正確的是？（）A.包括對能源消耗的統(tǒng)計分析、設備效率評估和節(jié)能潛力挖掘B.可以通過現(xiàn)場測試、數(shù)據(jù)收集和分析來進行C.能源審計只關注企業(yè)的生產過程，不考慮辦公和生活區(qū)域的能源使用D.審計結果可以為制定節(jié)能措施和能源管理策略提供依據(jù)16、在能源工程的材料選擇中，需要考慮材料的耐高溫、耐腐蝕等性能。對于在高溫高壓水蒸氣環(huán)境中工作的部件，以下哪種材料通常不是首選？（）A.不銹鋼B.鋁合金C.鎳基合金D.鈦合金17、在能源與動力工程的安全管理中，風險評估和預防措施至關重要。以下關于能源系統(tǒng)風險評估方法和預防策略的描述，不正確的是？（）A.風險評估可以采用故障模式與影響分析（FMEA）等方法B.制定應急預案是應對突發(fā)事故的重要預防措施C.安全管理只需要關注設備的運行安全，人員的操作安全不重要D.定期的安全培訓和檢查可以降低事故發(fā)生的概率18、在核能發(fā)電中，核反應堆的安全運行是至關重要的。對于壓水堆核電站，當發(fā)生冷卻劑流失事故時，以下哪個系統(tǒng)會首先啟動以保障反應堆的安全？（）A.應急堆芯冷卻系統(tǒng)B.余熱排出系統(tǒng)C.安全殼噴淋系統(tǒng)D.輔助給水系統(tǒng)19、關于能源與環(huán)境的關系，在能源開發(fā)和利用過程中，以下哪種措施能夠有效降低對生態(tài)系統(tǒng)的破壞和環(huán)境污染，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展？（）A.加強環(huán)境監(jiān)管B.推廣清潔生產技術C.進行生態(tài)修復D.以上措施均可20、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.以上都不是二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在能源領域，核能作為一種高效的能源形式，但其安全性一直備受關注。請詳細闡述核電站的工作原理、可能存在的安全風險以及相應的防范措施。2、（本題5分）解釋風力發(fā)電場的運維管理模式及挑戰(zhàn)。3、（本題5分）分析能源與動力工程中的能源科技創(chuàng)新趨勢及挑戰(zhàn)。4、（本題5分）能源動力設備的故障診斷和預測維護對于保障設備可靠運行至關重要。論述故障診斷的方法（如基于振動監(jiān)測、溫度監(jiān)測）、預測維護的技術以及在能源設備中的應用實例。5、（本題5分）闡述熱工設備的節(jié)能運行策略及案例。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某地區(qū)推廣使用太陽能熱水器，但部分用戶反映熱水供應不穩(wěn)定且效率不高。分析太陽能熱水器的安裝位置、集熱器面積、水箱容量、輔助加熱系統(tǒng)等因素，探討影響熱水供應穩(wěn)定性和效率的原因，提出改進措施。2、（本題5分）某煤電企業(yè)在進行超低排放改造后，部分設備出現(xiàn)了運行不穩(wěn)定的情況。分析可能的原因，如改造方案不完善、設備適應性問題、運行參數(shù)調整不當?shù)?，研究如何通過優(yōu)化改造方案、加強設備調試和運行監(jiān)測來確保設備穩(wěn)定運行，達到超低排放要求。3、（本題5分）某化工廠的能源回收系統(tǒng)在運行過程中存在安全隱患。分析可能的安全隱患，如易燃易爆氣體泄漏、高溫高壓環(huán)境、靜電積聚等，并提出相應的安全防范措施。4、（本題5分）某火力發(fā)電廠在運行過程中出現(xiàn)了熱效率下降的問題。分析可能導致熱效率下降的原因，包括燃燒不完全、換熱效率降低、設備老化等方面，并提出相應的改進措施。5、（本題5分）一家造紙廠的干燥部在生產過程中消耗大量蒸汽，且蒸汽品質要求高。分析如何通過優(yōu)化蒸汽系統(tǒng)、采用節(jié)能干燥技術、余