濟(jì)南大學(xué)《流體機(jī)械設(shè)計(jì)（II）》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《流體機(jī)械設(shè)計(jì)（II）》2023-2024學(xué)年第一學(xué)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在能源與動力工程的安全管理中，防止爆炸事故是重要的任務(wù)之一。對于一個可能存在可燃?xì)怏w泄漏的場所，以下哪種措施不能有效降低爆炸風(fēng)險(xiǎn)？（）A.加強(qiáng)通風(fēng)換氣B.安裝防爆電氣設(shè)備C.提高場所內(nèi)的溫度D.定期檢測可燃?xì)怏w濃度2、在燃?xì)廨啓C(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)中，空氣濾清器的作用是過濾空氣中的雜質(zhì)。如果空氣濾清器堵塞，會對燃?xì)廨啓C(jī)的性能產(chǎn)生怎樣的影響？（）A.功率下降B.油耗增加C.排放惡化D.以上都是3、關(guān)于能源與氣候變化的政策法規(guī)，對于國際和國內(nèi)的相關(guān)法律法規(guī)、碳排放交易機(jī)制和能源補(bǔ)貼政策，描述不準(zhǔn)確的是（）A.法律法規(guī)旨在推動能源轉(zhuǎn)型和應(yīng)對氣候變化B.碳排放交易機(jī)制促進(jìn)企業(yè)減少碳排放C.能源補(bǔ)貼政策總是有利于能源的可持續(xù)發(fā)展D.政策法規(guī)需要根據(jù)實(shí)際情況不斷調(diào)整和完善4、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5、在能源存儲技術(shù)中，飛輪儲能具有響應(yīng)速度快的優(yōu)點(diǎn)。然而，飛輪儲能系統(tǒng)的儲能容量通常受到哪些因素的限制？（）A.飛輪材料B.飛輪轉(zhuǎn)速C.飛輪體積D.以上都是6、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7、對于燃料電池的水熱管理，以下哪種措施能夠保持燃料電池內(nèi)部的水平衡和溫度均勻，避免水淹和干膜現(xiàn)象，提高電池性能和穩(wěn)定性？（）A.優(yōu)化氣體流道設(shè)計(jì)B.合理控制加濕程度C.采用高效的熱交換器D.以上措施均可8、在蒸汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，以下哪種調(diào)節(jié)方式能夠快速響應(yīng)負(fù)荷變化，保證蒸汽輪機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行和供電質(zhì)量？（）A.液壓調(diào)節(jié)B.電液調(diào)節(jié)C.數(shù)字式電液調(diào)節(jié)D.以上調(diào)節(jié)方式均可9、對于燃?xì)廨啓C(jī)的葉片冷卻技術(shù)，以下哪種冷卻方式能夠在高溫燃?xì)猸h(huán)境下有效保護(hù)葉片，提高燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行可靠性和壽命？（）A.氣膜冷卻B.沖擊冷卻C.發(fā)散冷卻D.以上冷卻方式均可10、在能源系統(tǒng)的能效評估中，能源效率指標(biāo)的選擇和計(jì)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11、在能源存儲技術(shù)方面，蓄電池是常見的設(shè)備之一。對于一個鉛酸蓄電池，在充電過程中，其內(nèi)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12、在能源與動力工程的流體機(jī)械中，離心泵的性能曲線反映了其工作特性。當(dāng)離心泵的轉(zhuǎn)速增加時，其揚(yáng)程和流量會如何變化？（）A.揚(yáng)程增大，流量增大B.揚(yáng)程增大，流量減小C.揚(yáng)程減小，流量增大D.揚(yáng)程減小，流量減小13、在能源存儲技術(shù)中，電池技術(shù)的發(fā)展備受關(guān)注。以下關(guān)于鋰離子電池工作原理和特點(diǎn)的描述，不準(zhǔn)確的是？（）A.依靠鋰離子在正負(fù)極之間的嵌入和脫出實(shí)現(xiàn)充放電B.具有高能量密度和長循環(huán)壽命C.充電時鋰離子從正極脫出，經(jīng)過電解質(zhì)嵌入負(fù)極D.鋰離子電池的安全性完全不受溫度和過充放電的影響14、在能源動力系統(tǒng)的節(jié)能減排方面，余熱回收利用是一項(xiàng)重要的措施。對于工業(yè)生產(chǎn)中的高溫余熱，以下哪種余熱回收技術(shù)更具有應(yīng)用前景和節(jié)能效果？（）A.余熱發(fā)電B.余熱制冷C.余熱供暖D.余熱驅(qū)動熱泵15、在生物質(zhì)能利用中，生物質(zhì)氣化技術(shù)可以將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w。在氣化過程中，控制氣化劑的種類和用量對產(chǎn)氣成分有重要影響。那么，增加水蒸氣的用量，會使產(chǎn)氣中的哪種成分含量增加？（）A.氫氣B.一氧化碳C.甲烷D.二氧化碳16、在燃料電池的研究中，質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）具有啟動速度快、工作溫度低等優(yōu)點(diǎn)。但是，PEMFC在實(shí)際應(yīng)用中也面臨一些挑戰(zhàn)，以下哪項(xiàng)是其主要挑戰(zhàn)之一？（）A.催化劑成本高B.燃料存儲困難C.膜的壽命短D.輸出電壓不穩(wěn)定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、在新能源汽車的電池管理系統(tǒng)（BMS）中，電池狀態(tài)的準(zhǔn)確估計(jì)是關(guān)鍵功能之一。對于鋰離子電池，以下哪種方法更能精確地估計(jì)電池的剩余電量（SOC）？（）A.安時積分法B.開路電壓法C.卡爾曼濾波法D.以上方法結(jié)合使用19、在能源與動力工程的換熱器設(shè)計(jì)中，需要考慮傳熱系數(shù)的計(jì)算。對于管殼式換熱器，以下哪個因素對傳熱系數(shù)的影響最大？（）A.管程流體流速B.殼程流體流速C.換熱管的材質(zhì)D.換熱管的排列方式20、在能源系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性評價中，凈現(xiàn)值（NPV）是常用的指標(biāo)之一。對于一個長期的能源投資項(xiàng)目，以下哪種因素的變化對NPV的影響更大？（）A.初始投資B.年運(yùn)行成本C.能源價格D.折現(xiàn)率二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）能源動力工程中的能源審計(jì)是提高能源利用效率的重要手段。闡述能源審計(jì)的流程、方法和主要內(nèi)容，以及能源審計(jì)在企業(yè)和公共機(jī)構(gòu)中的應(yīng)用案例。2、（本題5分）在能源與動力工程中的能源回收技術(shù)中，分析工業(yè)生產(chǎn)過程中的余壓、余熱等能源回收方法和設(shè)備，探討其節(jié)能潛力。3、（本題5分）在能源存儲領(lǐng)域，液流電池具有獨(dú)特的特點(diǎn)和應(yīng)用場景。詳細(xì)闡述液流電池的工作原理、類型，以及其在大規(guī)模儲能中的性能優(yōu)勢和發(fā)展瓶頸。4、（本題5分）闡述燃?xì)廨啓C(jī)的聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)的組成及工作原理。5、（本題5分）在能源與動力工程中的流體力學(xué)問題中，分析管道流動中的阻力損失計(jì)算方法和減小阻力損失的措施。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一家食品加工企業(yè)在能源管理方面較為粗放，導(dǎo)致能源成本居高不下。分析企業(yè)在生產(chǎn)設(shè)備、工藝流程、能源監(jiān)控等方面存在的問題，提出節(jié)能降耗的綜合方案，包括設(shè)備節(jié)能改造、工藝優(yōu)化和能源管理體系建設(shè)。2、（本題5分）某地區(qū)的儲能電站在運(yùn)行過程中，出現(xiàn)儲能容量衰減快、充放電效率低、成本回收困難等問題。分析原因，如電池性能、運(yùn)行策略、市場機(jī)制等，研究改進(jìn)措施，如采用高性能電池、優(yōu)化運(yùn)行模式和完善市場價格機(jī)制。3、（本題5分）某城市正在規(guī)劃建設(shè)一個新的區(qū)域能源中心，包括熱電聯(lián)產(chǎn)、區(qū)域供冷和分布式能源等多種能源供應(yīng)方式。分析在規(guī)劃階段需要考慮的因素，如能源需求預(yù)測、能源供應(yīng)可靠性、環(huán)境影響評估等，制定合理的能源規(guī)劃方案。4、（本題5分）某鋼鐵廠的氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼過程中，能耗較高且廢氣排放量大。分析造成高能耗和高排放的因素，如吹氧工藝、爐體保溫、廢氣處理設(shè)備等，并探討節(jié)能降排的途徑。5、（本題5分）某城市的能源供應(yīng)主要依賴于外部輸入，為了提高能源自給率和可靠性，計(jì)劃發(fā)展本地的可再生能源和分布式能源。分析在城市規(guī)劃和能源政策制定方面，應(yīng)如何支持和引導(dǎo)這些能源形式的發(fā)展，包括基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、政策激勵和市場機(jī)制等。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）在