唐山科技職業(yè)技術(shù)學院《熱流體工程學Ⅱ》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頁唐山科技職業(yè)技術(shù)學院《熱流體工程學Ⅱ》

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、在熱交換器的設(shè)計中，提高傳熱效率是重要的目標之一。對于一個管殼式熱交換器，以下哪種措施不太可能顯著提高其傳熱系數(shù)？（）A.增加換熱管的長度B.提高流體的流速C.在換熱管內(nèi)設(shè)置擾流元件D.選用導(dǎo)熱性能更好的材料制造換熱管2、在能源系統(tǒng)的規(guī)劃中，需要考慮不同能源技術(shù)的發(fā)展前景和成本變化。以下哪種能源技術(shù)的成本在未來可能會大幅降低？（）A.太陽能光伏發(fā)電B.核能發(fā)電C.化石能源發(fā)電D.水力發(fā)電3、在蒸汽輪機的調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，以下哪種調(diào)節(jié)方式能夠快速響應(yīng)負荷變化，保證蒸汽輪機的穩(wěn)定運行和供電質(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4、在能源動力設(shè)備的潤滑與密封技術(shù)中，以下哪種潤滑方式能夠在高溫、高速和重載等苛刻工況下提供良好的潤滑效果，減少磨損和能量損失？（）A.液體潤滑B.氣體潤滑C.固體潤滑D.以上潤滑方式均可5、在新能源的開發(fā)利用中，以下哪種新能源具有資源豐富、分布廣泛、可再生等優(yōu)點，但目前開發(fā)利用技術(shù)尚不成熟，面臨諸多挑戰(zhàn)？（）A.海洋能B.地熱能C.氫能D.以上新能源均是6、在核能發(fā)電中，核反應(yīng)堆的安全運行是至關(guān)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(yīng)堆的安全？（）A.應(yīng)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)7、在風能利用中，風力機的性能直接影響風能的轉(zhuǎn)化效率。以下關(guān)于風力機葉片設(shè)計和空氣動力學原理的描述，不準確的是？（）A.葉片的形狀和翼型決定了風力機的捕獲風能能力B.升力和阻力是葉片受到的主要氣動力C.葉片的轉(zhuǎn)速和槳距角對風能捕獲效率沒有影響D.優(yōu)化葉片設(shè)計可以提高風力機在不同風速下的性能8、在新能源汽車的動力系統(tǒng)中，電動汽車的續(xù)航里程是消費者關(guān)注的重點。對于提高電動汽車的續(xù)航里程，以下哪種技術(shù)途徑更具有潛力？（）A.提高電池能量密度B.優(yōu)化車輛的空氣動力學設(shè)計C.采用高效的電機驅(qū)動系統(tǒng)D.以上技術(shù)綜合應(yīng)用9、在能源與動力工程的燃氣供應(yīng)系統(tǒng)中，燃氣的壓力調(diào)節(jié)是重要環(huán)節(jié)。當燃氣用戶的用氣量突然增加時，為保持壓力穩(wěn)定，調(diào)壓器會如何動作？（）A.開大閥門B.關(guān)小閥門C.保持閥門開度不變D.以上都有可能10、在燃氣輪機的運行中，為了提高其可靠性和壽命，需要對關(guān)鍵部件進行定期檢測和維護。以下哪個部件的故障對燃氣輪機的運行影響最大？（）A.壓氣機葉片B.燃燒室C.渦輪葉片D.回熱器11、關(guān)于內(nèi)燃機的排放控制技術(shù)，以下哪種后處理裝置能夠有效降低氮氧化物和顆粒物的排放，滿足嚴格的排放標準？（）A.三元催化器B.選擇性催化還原裝置C.顆粒捕集器D.以上后處理裝置均可12、在能源市場中，能源價格的波動會對能源供應(yīng)和需求產(chǎn)生影響。以下哪種因素通常會導(dǎo)致能源價格上漲？（）A.能源供應(yīng)增加B.能源需求減少C.國際局勢緊張D.新技術(shù)的應(yīng)用13、在能源工程的流體力學分析中，邊界層理論對于研究流體與固體表面的相互作用具有重要意義。對于平板上的層流邊界層，以下哪種情況會導(dǎo)致邊界層厚度增加？（）A.流體的流速增大B.流體的粘度減小C.平板的長度增加D.流體的密度減小14、在能源動力系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計中，需要考慮多個目標函數(shù)，如效率、成本和環(huán)境影響等。以下哪種優(yōu)化算法常用于解決這類多目標優(yōu)化問題？（）A.遺傳算法B.線性規(guī)劃C.動態(tài)規(guī)劃D.貪心算法15、對于能源政策的制定和實施，以下關(guān)于政策目標和手段的選擇，哪一項是恰當?shù)?？（）A.能源政策的目標單一，手段簡單，主要是通過補貼和稅收來調(diào)節(jié)能源市場B.能源政策的制定應(yīng)綜合考慮能源安全、環(huán)境保護、經(jīng)濟發(fā)展等多方面目標，采用包括法規(guī)制定、財政政策、技術(shù)研發(fā)支持等多種手段來實現(xiàn)C.能源政策的實施效果完全取決于政策的力度，與政策的合理性和可行性無關(guān)D.能源政策一旦制定就不能修改，必須嚴格執(zhí)行，無論市場和技術(shù)如何變化16、在能源與動力工程的制冷循環(huán)中，壓縮式制冷和吸收式制冷各有特點。對于需要大量制冷且有廢熱可利用的場合，哪種制冷方式更為合適？（）A.壓縮式制冷B.吸收式制冷C.兩者均可D.無法確定17、在蒸汽動力循環(huán)中，提高蒸汽初溫可以提高循環(huán)熱效率。假設(shè)某蒸汽動力循環(huán)的初始參數(shù)不變，僅將蒸汽初溫從500°C提高到600°C，以下關(guān)于循環(huán)熱效率變化的描述，哪一項是正確的？（）A.熱效率顯著提高B.熱效率略有提高C.熱效率基本不變D.熱效率可能降低18、在能源與動力工程中，流體力學的知識應(yīng)用廣泛。以下關(guān)于流體在管道中流動時阻力損失的分類和計算，不準確的是？（）A.阻力損失分為沿程阻力損失和局部阻力損失B.沿程阻力損失與管道長度、管徑和流體流速有關(guān)C.局部阻力損失可以通過經(jīng)驗公式準確計算，不受管道布置和管件類型的影響D.減小阻力損失可以通過優(yōu)化管道設(shè)計和選擇合適的流體流速來實現(xiàn)19、對于傳熱學中的熱傳導(dǎo)、熱對流和熱輻射，以下關(guān)于三種傳熱方式的傳熱機理、傳熱系數(shù)的影響因素以及在實際工程中的應(yīng)用，表述不正確的是（）A.熱傳導(dǎo)依靠分子或原子的熱運動傳遞熱量B.熱對流的傳熱系數(shù)與流體的流速和物性有關(guān)C.熱輻射不需要介質(zhì)，且與溫度的四次方成正比D.在一般情況下，三種傳熱方式獨立存在，互不影響20、在能源與動力工程的燃燒過程中，氮氧化物（NOx）的生成和控制是環(huán)保要求的重點。對于降低燃燒過程中NOx的排放，以下哪種燃燒技術(shù)更具有效性？（）A.低氮燃燒器B.分級燃燒C.濃淡燃燒D.以上技術(shù)組合使用二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在能源領(lǐng)域，核能作為一種高效的能源形式，但其安全性一直備受關(guān)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(yīng)的防范措施。2、（本題5分）在能源動力工程中，生物質(zhì)成型燃料技術(shù)具有一定的發(fā)展?jié)摿?。論述生物質(zhì)成型燃料的制作工藝、性能特點，以及生物質(zhì)成型燃料在能源利用中的應(yīng)用和市場前景。3、（本題5分）在能源存儲領(lǐng)域，新型電池技術(shù)（如鋰硫電池、鈉離子電池）的研究進展迅速。論述這些新型電池的工作原理、性能特點以及在大規(guī)模儲能應(yīng)用中的前景和面臨的技術(shù)難題。4、（本題5分）闡述太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的可靠性評估方法及指標。5、（本題5分）對于能源與動力工程中的能源系統(tǒng)多目標優(yōu)化，闡述多目標優(yōu)化的數(shù)學模型和求解方法，分析如何在能源供應(yīng)、環(huán)境和經(jīng)濟等多個目標之間尋求平衡。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某工廠的余熱回收系統(tǒng)效率低下，大量熱能被浪費。分析余熱的來源、溫度水平、回收技術(shù)、利用途徑等，探討如何改進余熱回收系統(tǒng)，提高能源回收效率，降低工廠的能源消耗。2、（本題5分）一個地熱能利用項目，在運行一段時間后，地熱能提取效率下降。分析可能的原因，如地下熱儲層變化、開采井布局不合理、回灌系統(tǒng)故障等，并提出解決辦法。3、（本題5分）某風力發(fā)電場計劃進行擴容改造，但對原有設(shè)備的兼容性和新設(shè)備的選型存在困惑。分析現(xiàn)有風電機組的性能、電網(wǎng)接入條件、土地資源利用、技術(shù)發(fā)展趨勢等，研究如何進行合理的擴容規(guī)劃和設(shè)備選型。4、（本題5分）一家大型商場的中央空調(diào)系統(tǒng)，能耗較高，運行費用昂貴。分析導(dǎo)致高能耗的原因，如空調(diào)負荷計算不準確、設(shè)備選型不當、運行管理不善等，并提出節(jié)能改造措施。5、（本題5分）某生物質(zhì)能發(fā)電廠在原料供應(yīng)上存在季節(jié)性波動和質(zhì)量不穩(wěn)定的問題。分析生物質(zhì)原料的收集渠道、儲存方式、預(yù)處理技術(shù)、供應(yīng)鏈管理等，研究如何確保原料的穩(wěn)定供應(yīng)和質(zhì)量控制。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）探討