常州大學(xué)懷德學(xué)院《熱能技術(shù)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

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2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25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、在能源回收與再利用技術(shù)中，關(guān)于工業(yè)余熱回收和廢棄物能源化的潛力和技術(shù)挑戰(zhàn)，以下哪種表述是恰當(dāng)?shù)模浚ǎ〢.工業(yè)余熱回收和廢棄物能源化的潛力有限，技術(shù)難度大，不值得投入大量資源B.工業(yè)余熱和廢棄物蘊(yùn)含著巨大的能源潛力，通過采用合適的技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)高效回收和利用，但面臨著技術(shù)成本高、回收效率低等挑戰(zhàn)C.工業(yè)余熱回收和廢棄物能源化會對環(huán)境造成二次污染，應(yīng)該謹(jǐn)慎推行D.現(xiàn)有的技術(shù)已經(jīng)能夠充分挖掘工業(yè)余熱和廢棄物的能源價值，無需進(jìn)一步研究和創(chuàng)新2、在內(nèi)燃機(jī)的工作過程中，配氣機(jī)構(gòu)對發(fā)動機(jī)的性能有重要影響。對于一種頂置氣門式內(nèi)燃機(jī)，以下哪種設(shè)計變化不太可能提高其充氣效率？（）A.增大進(jìn)氣門的直徑B.增加進(jìn)氣門的開啟持續(xù)時間C.提高進(jìn)氣歧管的長度D.優(yōu)化氣門的升程曲線3、在能源與動力工程中的流體機(jī)械，對于泵、風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)的工作原理、性能曲線和選型原則，以下解釋不正確的是（）A.泵用于輸送液體，風(fēng)機(jī)用于輸送氣體B.性能曲線反映設(shè)備的工作特性C.選型時只需考慮流量和壓力參數(shù)D.合理選型可以提高系統(tǒng)運(yùn)行效率和經(jīng)濟(jì)性4、對于能源系統(tǒng)的集成與優(yōu)化，以下關(guān)于多能源互補(bǔ)系統(tǒng)、分布式能源系統(tǒng)和能源互聯(lián)網(wǎng)的概念、架構(gòu)和優(yōu)勢，表述不準(zhǔn)確的是（）A.多能源互補(bǔ)系統(tǒng)整合多種能源提高能源利用效率B.分布式能源系統(tǒng)靠近用戶，減少能源傳輸損耗C.能源互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)能源的高效分配和智能管理D.能源系統(tǒng)的集成與優(yōu)化不需要考慮成本和技術(shù)可行性5、在能源轉(zhuǎn)換技術(shù)的研究中，關(guān)于燃料電池的工作原理和應(yīng)用領(lǐng)域，以下哪種說法是恰當(dāng)?shù)模浚ǎ〢.燃料電池通過燃燒燃料產(chǎn)生電能，工作原理與內(nèi)燃機(jī)相似，應(yīng)用領(lǐng)域有限B.燃料電池是一種將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置，具有效率高、無污染等優(yōu)點(diǎn)，可應(yīng)用于交通運(yùn)輸、分布式發(fā)電等領(lǐng)域C.燃料電池技術(shù)不成熟，成本高，短期內(nèi)無法實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用D.燃料電池的性能和壽命不受運(yùn)行條件和燃料質(zhì)量的影響6、在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，葉片的設(shè)計對風(fēng)能捕獲效率有重要影響。對于一種大型水平軸風(fēng)力機(jī)，若要提高其在低風(fēng)速下的發(fā)電效率，以下哪種葉片設(shè)計改進(jìn)措施最為有效？（）A.增加葉片長度B.優(yōu)化葉片翼型C.增加葉片數(shù)量D.提高葉片的材料強(qiáng)度7、在能源系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度中，需要滿足負(fù)荷需求、能源供應(yīng)約束等條件。以下關(guān)于優(yōu)化調(diào)度模型的目標(biāo)函數(shù)和約束條件的設(shè)定，不準(zhǔn)確的是？（）A.目標(biāo)函數(shù)可以是最小化運(yùn)行成本、最小化污染物排放或最大化社會效益B.約束條件包括能源供應(yīng)的上限和下限、機(jī)組的運(yùn)行限制和電網(wǎng)安全約束C.優(yōu)化調(diào)度模型只考慮短期的運(yùn)行情況，不需要考慮長期規(guī)劃D.不同的目標(biāo)函數(shù)和約束條件組合會得到不同的調(diào)度方案8、在能源系統(tǒng)的能效評估中，能源效率指標(biāo)的選擇和計算方法至關(guān)重要。對于一個綜合能源系統(tǒng)，以下哪種能源效率指標(biāo)更能全面反映系統(tǒng)的能源利用效率？（）A.一次能源利用率B.終端能源利用率C.能源加工轉(zhuǎn)換效率D.能源回收利用率9、在能源市場中，需求側(cè)管理（DSM）是一種有效的能源管理策略。DSM的主要手段包括以下哪些？（）A.峰谷電價B.可中斷負(fù)荷C.能效管理D.以上都是10、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(yù)防性和有效性？（）A.定期化學(xué)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11、在能源與動力工程的課程中，內(nèi)燃機(jī)的燃燒過程是重點(diǎn)內(nèi)容之一。對于柴油機(jī)的燃燒過程，以下哪種階段的燃燒速度最快？（）A.著火延遲期B.速燃期C.緩燃期D.后燃期12、在能源系統(tǒng)的安全評估中，風(fēng)險評估矩陣是常用的工具之一。對于一個能源項目，以下哪種情況在風(fēng)險評估矩陣中被認(rèn)為是高風(fēng)險？（）A.發(fā)生可能性低，后果嚴(yán)重B.發(fā)生可能性高，后果輕微C.發(fā)生可能性低，后果輕微D.發(fā)生可能性高，后果嚴(yán)重13、在能源系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計中，需要綜合考慮能源供應(yīng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。對于一個偏遠(yuǎn)地區(qū)的獨(dú)立能源系統(tǒng)，同時具備風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電和柴油發(fā)電機(jī)，在不同季節(jié)和天氣條件下，以下哪種能源組合方式能夠最大程度地保證供電可靠性并降低成本？（）A.主要依靠風(fēng)力發(fā)電，太陽能發(fā)電作為補(bǔ)充，柴油發(fā)電機(jī)備用B.主要依靠太陽能發(fā)電，風(fēng)力發(fā)電作為補(bǔ)充，柴油發(fā)電機(jī)備用C.根據(jù)季節(jié)和天氣靈活調(diào)整風(fēng)力、太陽能和柴油發(fā)電機(jī)的使用比例D.始終以柴油發(fā)電機(jī)為主，風(fēng)力和太陽能發(fā)電作為輔助14、關(guān)于核反應(yīng)堆的工作原理，以下哪種反應(yīng)堆類型具有固有安全性高、燃料利用率高、產(chǎn)生的放射性廢物少等優(yōu)點(diǎn)，是未來核能發(fā)展的重要方向之一？（）A.壓水堆B.沸水堆C.快中子反應(yīng)堆D.高溫氣冷堆15、在風(fēng)力發(fā)電場的布局規(guī)劃中，以下哪種因素對于提高整個風(fēng)電場的發(fā)電效率和經(jīng)濟(jì)效益至關(guān)重要，涉及到風(fēng)資源評估和風(fēng)機(jī)布置？（）A.地形地貌B.風(fēng)向風(fēng)速分布C.風(fēng)機(jī)間距和排布方式D.以上因素均重要16、在能源系統(tǒng)分析的方法中，關(guān)于能源供需平衡模型的構(gòu)建和作用，以下哪種描述是準(zhǔn)確的？（）A.能源供需平衡模型簡單直觀，無需考慮多種因素的影響，對能源規(guī)劃的作用有限B.構(gòu)建能源供需平衡模型需要綜合考慮能源生產(chǎn)、消費(fèi)、進(jìn)出口等因素，能夠為能源政策的制定和能源系統(tǒng)的優(yōu)化提供重要依據(jù)C.能源供需平衡模型過于復(fù)雜，難以實(shí)際應(yīng)用，在能源研究中沒有實(shí)際意義D.能源供需平衡只與能源的生產(chǎn)能力有關(guān)，與消費(fèi)模式和政策導(dǎo)向無關(guān)17、在能源與動力工程的流體力學(xué)研究中，雷諾數(shù)是判斷流體流動狀態(tài)的重要參數(shù)。對于一個管道內(nèi)的流體流動，當(dāng)雷諾數(shù)增大時，流體的流動狀態(tài)會從層流轉(zhuǎn)變?yōu)槟姆N狀態(tài)？（）A.過渡流B.紊流C.射流D.以上都不是18、在能源動力系統(tǒng)的控制中，反饋控制是一種常用的方法。反饋控制的主要作用是以下哪一項？（）A.消除系統(tǒng)誤差B.提高系統(tǒng)穩(wěn)定性C.增強(qiáng)系統(tǒng)響應(yīng)速度D.降低系統(tǒng)成本19、在燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)中，壓氣機(jī)的作用是提高空氣的壓力。如果壓氣機(jī)的絕熱效率降低，對于整個燃?xì)廨啓C(jī)循環(huán)的性能會產(chǎn)生怎樣的影響？（）A.輸出功率下降B.熱效率提高C.燃料消耗減少D.以上都不是20、在能源存儲技術(shù)中，液流電池具有可擴(kuò)展性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。以下哪種液流電池在大規(guī)模儲能應(yīng)用中具有較大的潛力？（）A.全釩液流電池B.鋅溴液流電池C.鐵鉻液流電池D.鈉硫液流電池21、在能源系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度中，考慮到不同能源的特性和成本，以下哪種能源在峰荷時段更適合作為調(diào)峰電源，以滿足負(fù)荷的快速變化需求？（）A.火力發(fā)電B.水力發(fā)電C.風(fēng)力發(fā)電D.太陽能發(fā)電22、在燃?xì)廨啓C(jī)的工作過程中，對于其主要部件、工作原理以及與其他動力裝置相比的優(yōu)勢和局限性，以下說法不準(zhǔn)確的是（）A.燃?xì)廨啓C(jī)主要由壓氣機(jī)、燃燒室和渦輪組成B.燃?xì)廨啓C(jī)通過連續(xù)燃燒氣體推動渦輪做功C.燃?xì)廨啓C(jī)啟動速度快，但部分負(fù)荷效率較低D.燃?xì)廨啓C(jī)在任何工況下都比內(nèi)燃機(jī)效率高23、在能源系統(tǒng)的可靠性評估中，故障樹分析是一種常用的方法。對于一個復(fù)雜的能源系統(tǒng)，以下哪種情況會使故障樹分析的難度增加？（）A.系統(tǒng)的組件數(shù)量較少B.組件之間的邏輯關(guān)系簡單C.系統(tǒng)存在多種可能的故障模式D.故障數(shù)據(jù)完整且準(zhǔn)確24、對于內(nèi)燃機(jī)的渦輪增壓技術(shù)，以下哪種渦輪增壓系統(tǒng)能夠在不同工況下提供更精確的增壓控制，提高發(fā)動機(jī)的動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性？（）A.可變截面渦輪增壓B.廢氣旁通渦輪增壓C.機(jī)械增壓與渦輪增壓復(fù)合系統(tǒng)D.以上渦輪增壓系統(tǒng)均可25、對于風(fēng)能發(fā)電的研究，以下關(guān)于風(fēng)力機(jī)的類型和風(fēng)能資源評估的重要性，哪一個是準(zhǔn)確的？（）A.風(fēng)力機(jī)只有水平軸一種類型，風(fēng)能資源評估對風(fēng)力發(fā)電項目的規(guī)劃和運(yùn)營無關(guān)緊要B.風(fēng)力機(jī)有水平軸和垂直軸兩種主要類型，風(fēng)能資源評估是確定風(fēng)電場選址、風(fēng)機(jī)選型和發(fā)電量預(yù)測的關(guān)鍵環(huán)節(jié)C.風(fēng)力發(fā)電受風(fēng)速限制，不穩(wěn)定且不可靠，在能源領(lǐng)域的作用微不足道D.風(fēng)能資源豐富且分布均勻，無需進(jìn)行詳細(xì)評估即可大規(guī)模開發(fā)風(fēng)力發(fā)電項目二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）氫能作為一種清潔能源，其制備、儲存和應(yīng)用是研究的熱點(diǎn)。論述氫能的制備方法（如水電解、化石燃料重整等）、儲存技術(shù)以及在燃料電池中的應(yīng)用原理。2、（本題5分）闡述熱工設(shè)備的節(jié)能減排技術(shù)創(chuàng)新及發(fā)展趨勢。3、（本題5分）分析能源與動力工程中的能源儲存與釋放技術(shù)及應(yīng)用。4、（本題5分）能源系統(tǒng)的可靠性評估是保障能源供應(yīng)的重要工作。分析能源系統(tǒng)可靠性評估的指標(biāo)體系、評估方法，以及如何通過可靠性評估指導(dǎo)能源系統(tǒng)的規(guī)劃和運(yùn)行。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的投資回報率如何計算？分析初始投資、發(fā)電量、運(yùn)營成本、補(bǔ)貼政策等因素，并討論影響投資回報率的主要因素和提高投資回報率的方法。2、（本題5分）一家化工企業(yè)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的余熱，目前這些余熱未得到有效利用。分析如何通過余熱回收技術(shù)，如余熱鍋爐、有機(jī)朗肯循環(huán)等，將這些余熱轉(zhuǎn)化為電能或其他有用形式的能量，提高企業(yè)的能源綜合利用效率。3、（本題5分）一個區(qū)域的能源供應(yīng)系統(tǒng)過度依賴化石燃料，面臨能源短缺和環(huán)境污染的雙重壓力。分析該區(qū)域可開發(fā)的替代能源資源，如太陽能、風(fēng)能、水能等，并制定綜合能源規(guī)劃以實(shí)現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和可持續(xù)發(fā)展。4、（本題5分）某電動汽車的電池管理系統(tǒng)有哪些功能？分析電池狀態(tài)監(jiān)測、充電控制、均衡管理等方面，并討論其對電池性能和壽命的影響。5、（本題5分）某燃?xì)夥植际侥茉错椖吭谶\(yùn)行過程中，冷熱電負(fù)荷匹配不合理，導(dǎo)致系統(tǒng)效率低下。分析用戶的冷熱電需求規(guī)律、設(shè)備性能