中南大學(xué)《能源與環(huán)境》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁中南大學(xué)

《能源與環(huán)境》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在能源與動(dòng)力工程中，內(nèi)燃機(jī)的工作原理是什么？A.將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能B.將燃料的熱能轉(zhuǎn)化為電能C.將燃料的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能D.將燃料的電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。2、在能源系統(tǒng)的優(yōu)化運(yùn)行中，負(fù)荷預(yù)測的準(zhǔn)確性對(duì)于制定合理的運(yùn)行策略至關(guān)重要。對(duì)于一個(gè)區(qū)域電力系統(tǒng)，以下哪種負(fù)荷預(yù)測方法更能適應(yīng)季節(jié)和天氣變化對(duì)負(fù)荷的影響？（）A.時(shí)間序列法B.回歸分析法C.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法D.灰色預(yù)測法3、在能源與動(dòng)力工程的熱交換器設(shè)計(jì)中，提高換熱效率和減小體積是重要的目標(biāo)。對(duì)于一個(gè)緊湊式熱交換器，以下哪種結(jié)構(gòu)和材料的選擇更能實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)？（）A.翅片管式結(jié)構(gòu)，銅材料B.板式結(jié)構(gòu)，不銹鋼材料C.管殼式結(jié)構(gòu)，鋁材料D.螺旋管式結(jié)構(gòu)，鈦材料4、在能源動(dòng)力領(lǐng)域，換熱器的污垢會(huì)降低傳熱效率。以下哪種方法可以有效地防止換熱器污垢的形成？A.定期清洗B.采用耐腐蝕材料C.控制流體流速D.安裝過濾裝置5、在能源系統(tǒng)的建模與仿真中，準(zhǔn)確的模型建立是獲得可靠結(jié)果的基礎(chǔ)。對(duì)于一個(gè)包含多種能源轉(zhuǎn)換設(shè)備的綜合能源系統(tǒng)，以下哪種建模方法更能反映系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性和復(fù)雜的相互作用？（）A.基于物理原理的建模B.基于經(jīng)驗(yàn)公式的建模C.基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的建模D.以上方法結(jié)合使用6、在能源與動(dòng)力工程的換熱器污垢研究中，污垢的形成和生長會(huì)降低換熱器的性能。對(duì)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7、在能源系統(tǒng)的可靠性分析中，故障樹分析（FTA）是一種常用的方法。對(duì)于一個(gè)復(fù)雜的能源供應(yīng)系統(tǒng)，以下哪種因素在構(gòu)建故障樹時(shí)更需要重點(diǎn)考慮，以準(zhǔn)確評(píng)估系統(tǒng)的可靠性？（）A.設(shè)備的老化B.人為操作失誤C.外部環(huán)境干擾D.零部件的質(zhì)量8、在能源存儲(chǔ)系統(tǒng)中，超級(jí)電容器具有充放電速度快的優(yōu)點(diǎn)，但也存在一些局限性。以下哪項(xiàng)是超級(jí)電容器的主要局限性？A.能量密度低B.功率密度低C.循環(huán)壽命短D.自放電率高9、在能源與動(dòng)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(duì)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10、對(duì)于生物質(zhì)能的氣化過程，以下哪種氣化劑能夠提高氣化產(chǎn)氣的品質(zhì)和熱值，同時(shí)降低氣化過程中的污染物排放？A.空氣B.氧氣C.水蒸氣D.以上氣化劑均可11、在能源工程的熱力學(xué)分析中，熵增原理是一個(gè)基本定律。對(duì)于一個(gè)絕熱不可逆過程，以下關(guān)于熵變的描述，哪一項(xiàng)是正確的？A.熵變等于零B.熵變小于零C.熵變大于零D.熵變的正負(fù)不確定12、在能源儲(chǔ)存技術(shù)中，哪種技術(shù)適用于大規(guī)模儲(chǔ)能？A.電池儲(chǔ)能B.抽水蓄能C.壓縮空氣儲(chǔ)能D.超導(dǎo)儲(chǔ)能。13、在能源系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)中，考慮到能源供應(yīng)和需求的不確定性，以下哪種方法能夠在多種方案中篩選出具有較好經(jīng)濟(jì)性和適應(yīng)性的設(shè)計(jì)方案？A.敏感性分析B.風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估C.多目標(biāo)優(yōu)化D.以上方法均可14、在能源與動(dòng)力工程領(lǐng)域，熱力學(xué)第一定律闡述了能量守恒的原理。以下關(guān)于熱力學(xué)第一定律在實(shí)際熱力過程中的應(yīng)用，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？A.可以用于分析熱機(jī)的能量轉(zhuǎn)換效率B.能夠解釋能量在不同形式之間的轉(zhuǎn)化C.表明在絕熱過程中，系統(tǒng)內(nèi)能的變化為零D.意味著在任何熱力過程中，輸入的熱量總是等于輸出的功15、對(duì)于太陽能熱利用系統(tǒng)，以下哪種集熱器類型能夠在高溫環(huán)境下高效工作，將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能，廣泛應(yīng)用于工業(yè)供熱和發(fā)電領(lǐng)域？A.平板集熱器B.真空管集熱器C.聚焦式集熱器D.以上集熱器均可16、在能源與動(dòng)力工程中，常用的熱傳遞方式有哪些？A.導(dǎo)熱、對(duì)流、輻射B.化學(xué)傳遞、物理傳遞、生物傳遞C.聲音傳遞、光線傳遞、電磁波傳遞D.以上都不是。17、在流體機(jī)械中，離心泵的工作原理和性能特點(diǎn)是重要的知識(shí)點(diǎn)。以下關(guān)于離心泵的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？A.依靠葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力使液體獲得能量B.流量和揚(yáng)程之間存在一定的關(guān)系，可以通過性能曲線表示C.安裝高度過高會(huì)導(dǎo)致汽蝕現(xiàn)象，影響泵的正常運(yùn)行D.離心泵的效率與轉(zhuǎn)速無關(guān)，只取決于葉輪的設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量18、在熱交換器的設(shè)計(jì)中，需要考慮多種因素以提高傳熱效率。以下關(guān)于熱交換器強(qiáng)化傳熱技術(shù)的描述，不準(zhǔn)確的是？A.采用翅片管可以增加傳熱面積，提高傳熱系數(shù)B.選擇合適的流速可以增強(qiáng)對(duì)流換熱C.采用擾流裝置總是能夠顯著提高傳熱效率，而不會(huì)增加阻力損失D.優(yōu)化換熱器的結(jié)構(gòu)和布局可以改善傳熱性能19、對(duì)于能源存儲(chǔ)系統(tǒng)的集成與管理，以下關(guān)于其在可再生能源并網(wǎng)中的作用和關(guān)鍵技術(shù)，哪一項(xiàng)是準(zhǔn)確的？A.能源存儲(chǔ)系統(tǒng)對(duì)可再生能源并網(wǎng)沒有作用，關(guān)鍵技術(shù)也不成熟。B.能源存儲(chǔ)系統(tǒng)能夠平抑可再生能源的波動(dòng)性，提高電網(wǎng)對(duì)可再生能源的接納能力，關(guān)鍵技術(shù)包括電池管理、能量控制、系統(tǒng)優(yōu)化等。C.能源存儲(chǔ)系統(tǒng)的集成與管理簡單易行，不需要復(fù)雜的技術(shù)和策略。D.可再生能源并網(wǎng)不需要能源存儲(chǔ)系統(tǒng)，依靠傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)手段即可。20、以下哪種能源的開發(fā)和利用需要考慮季節(jié)因素？A.太陽能B.風(fēng)能C.水能D.地?zé)崮?。二、簡答題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）能源動(dòng)力工程中的傳熱強(qiáng)化技術(shù)能夠提高能源設(shè)備的傳熱效率。論述傳熱強(qiáng)化的原理、方法（如添加擾流元件、擴(kuò)展表面）以及在換熱器和燃燒設(shè)備中的應(yīng)用。2、（本題10分）闡述太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的環(huán)境影響及評(píng)估方法。3、（本題10分）對(duì)于能源與動(dòng)力工程中的能源科技創(chuàng)新政策，闡述政策的支持方向和措施，分析如何促進(jìn)能源科技創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化。4、（本題10分）論述新能源汽車中，電池管理系統(tǒng)的主要功能和關(guān)鍵技術(shù)，分析其如何保障電池的安全、高效運(yùn)行。三、論述題（本大題共2