天津?yàn)I海汽車工程職業(yè)學(xué)院《熱工學(xué)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁(yè)，共3頁(yè)天津?yàn)I海汽車工程職業(yè)學(xué)院

《熱工學(xué)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共25個(gè)小題，每小題1分，共25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)力工程的制冷循環(huán)中，壓縮式制冷和吸收式制冷各有特點(diǎn)。對(duì)于需要大量制冷且有廢熱可利用的場(chǎng)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(wú)法確定2、在能源系統(tǒng)的建模中，常采用集總參數(shù)模型和分布參數(shù)模型。對(duì)于熱交換器的建模，以下哪種模型更適用？（）A.集總參數(shù)模型B.分布參數(shù)模型C.兩者均可D.視具體情況而定3、在蒸汽發(fā)生器中，水在加熱過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生蒸汽。對(duì)于水的沸騰過(guò)程，以下哪種說(shuō)法是不準(zhǔn)確的？（）A.水的沸騰溫度與壓力有關(guān)，壓力越高，沸騰溫度越高B.核態(tài)沸騰階段的傳熱系數(shù)通常高于膜態(tài)沸騰階段C.在沸騰過(guò)程中，水的溫度始終保持不變D.增加加熱表面的粗糙度可以降低水的沸騰起始溫度4、在能源存儲(chǔ)技術(shù)中，飛輪儲(chǔ)能具有響應(yīng)速度快的優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于一個(gè)飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)，其儲(chǔ)能容量主要取決于以下哪個(gè)因素？（）A.飛輪的質(zhì)量B.飛輪的轉(zhuǎn)速C.飛輪的材料D.飛輪的形狀5、在能源經(jīng)濟(jì)學(xué)中，能源價(jià)格的波動(dòng)對(duì)能源市場(chǎng)和消費(fèi)者行為產(chǎn)生重要影響。當(dāng)石油價(jià)格大幅上漲時(shí)，以下哪種能源的需求可能會(huì)增加？（）A.煤炭B.天然氣C.核能D.風(fēng)能6、在燃?xì)廨啓C(jī)裝置中，壓氣機(jī)的作用是提高空氣的壓力。對(duì)于一臺(tái)軸流式壓氣機(jī)，若其進(jìn)口空氣壓力為100kPa，出口壓力為500kPa，壓氣機(jī)的絕熱效率為80%，那么壓氣機(jī)實(shí)際消耗的功與等熵壓縮功的比值最接近以下哪個(gè)數(shù)值？（）A.1.2B.1.25C.1.3D.1.357、在研究能源與環(huán)境的關(guān)系時(shí)，以下哪種能源在使用過(guò)程中產(chǎn)生的溫室氣體排放最少？（）A.煤B.石油C.天然氣D.核能8、在能源工程的節(jié)能技術(shù)中，余熱回收利用是重要的手段之一。對(duì)于工業(yè)爐窯的高溫廢氣，以下哪種余熱回收方式的效率相對(duì)較低？（）A.生產(chǎn)熱水或蒸汽B.預(yù)熱助燃空氣C.驅(qū)動(dòng)熱機(jī)做功D.直接排放到大氣中9、在燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒過(guò)程中，燃料與空氣的混合質(zhì)量對(duì)燃燒效率和污染物排放有重要影響。對(duì)于一種新型的燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室，采用了先進(jìn)的燃料噴射技術(shù)，以下關(guān)于其燃燒效果的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.燃燒效率顯著提高B.氮氧化物排放降低C.一氧化碳排放增加D.火焰穩(wěn)定性增強(qiáng)10、在能源存儲(chǔ)技術(shù)的新型材料研究中，對(duì)于鋰離子電池材料、超級(jí)電容器材料和液流電池材料的性能要求、研究進(jìn)展和應(yīng)用前景，以下描述錯(cuò)誤的是（）A.鋰離子電池材料的能量密度不斷提高B.超級(jí)電容器材料的功率密度還有提升空間C.液流電池材料的成本已經(jīng)很低D.新型材料的研發(fā)推動(dòng)了能源存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展11、在能源與動(dòng)力工程的能源效率評(píng)估中，能源強(qiáng)度是一個(gè)常用的指標(biāo)。能源強(qiáng)度的降低意味著什么？（）A.能源利用效率提高B.能源消耗減少C.經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)能源的依賴降低D.以上都是12、在能源與環(huán)境的關(guān)系中，減少溫室氣體排放是重要的任務(wù)。以下關(guān)于能源活動(dòng)中溫室氣體排放的計(jì)算和減排措施，不正確的是？（）A.可以通過(guò)能源消耗數(shù)據(jù)和排放因子來(lái)估算溫室氣體排放量B.提高能源效率、發(fā)展可再生能源和碳捕獲與封存技術(shù)是減排的主要途徑C.個(gè)人的能源消費(fèi)行為對(duì)溫室氣體排放的影響微不足道D.國(guó)際合作在應(yīng)對(duì)全球氣候變化和減排中具有重要意義13、在能源動(dòng)力工程中的數(shù)值模擬方法，對(duì)于有限差分法、有限元法和邊界元法在求解流動(dòng)、傳熱等問(wèn)題中的應(yīng)用和特點(diǎn)，以下說(shuō)法不正確的是（）A.有限差分法簡(jiǎn)單直觀，適用于規(guī)則區(qū)域B.有限元法對(duì)復(fù)雜幾何形狀適應(yīng)性強(qiáng)C.邊界元法計(jì)算量小，但適用范圍有限D(zhuǎn).一種數(shù)值模擬方法可以解決所有能源工程問(wèn)題14、對(duì)于太陽(yáng)能熱水器的集熱效率提升，以下哪種措施能夠在不增加成本的前提下，顯著提高集熱器的熱性能，涉及到集熱器的結(jié)構(gòu)和表面處理？（）A.增加集熱器面積B.采用選擇性吸收涂層C.優(yōu)化集熱器的管路連接D.以上措施均可15、對(duì)于能源系統(tǒng)的優(yōu)化規(guī)劃，以下關(guān)于目標(biāo)函數(shù)和約束條件的設(shè)定，哪一個(gè)是準(zhǔn)確的？（）A.能源系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃的目標(biāo)函數(shù)和約束條件可以隨意設(shè)定，對(duì)優(yōu)化結(jié)果影響不大B.目標(biāo)函數(shù)通常以總成本最小化、能源供應(yīng)可靠性最大化等為目標(biāo)，約束條件包括能源資源限制、環(huán)境排放標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)可行性等，合理設(shè)定目標(biāo)函數(shù)和約束條件是獲得有效優(yōu)化方案的關(guān)鍵C.能源系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃只考慮經(jīng)濟(jì)因素，不考慮環(huán)境和社會(huì)因素D.目標(biāo)函數(shù)和約束條件的設(shè)定過(guò)于復(fù)雜，實(shí)際操作中可以簡(jiǎn)化處理16、在能源與動(dòng)力工程的數(shù)值模擬方法中，以下哪種算法能夠高效求解復(fù)雜的流動(dòng)、傳熱和燃燒問(wèn)題，提高模擬的準(zhǔn)確性和計(jì)算效率？（）A.有限差分法B.有限元法C.有限體積法D.以上算法均可17、關(guān)于能源存儲(chǔ)系統(tǒng)的熱管理，以下哪種技術(shù)能夠有效地控制電池工作溫度，提高儲(chǔ)能系統(tǒng)的性能和安全性，防止過(guò)熱和熱失控？（）A.風(fēng)冷技術(shù)B.液冷技術(shù)C.相變材料冷卻技術(shù)D.以上技術(shù)均可18、在能源與動(dòng)力工程的熱工測(cè)量中，熱電偶是常用的溫度測(cè)量元件。對(duì)于一個(gè)熱電偶，其測(cè)量的溫度范圍主要取決于什么？（）A.熱電偶材料B.熱電偶長(zhǎng)度C.測(cè)量環(huán)境D.以上都不是19、在研究能源系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性時(shí)，時(shí)間常數(shù)是一個(gè)重要的參數(shù)。時(shí)間常數(shù)越大，系統(tǒng)的響應(yīng)速度如何變化？（）A.響應(yīng)速度越快B.響應(yīng)速度越慢C.響應(yīng)速度不變D.響應(yīng)速度先快后慢20、對(duì)于生物質(zhì)能的利用方式和發(fā)展前景，以下關(guān)于其特點(diǎn)和制約因素，哪一個(gè)是正確的？（）A.生物質(zhì)能來(lái)源廣泛、可再生，但能量密度低、收集運(yùn)輸成本高，發(fā)展前景不明朗B.生物質(zhì)能的利用方式單一，主要是直接燃燒，技術(shù)難度大，難以大規(guī)模應(yīng)用C.生物質(zhì)能是一種理想的清潔能源，沒(méi)有任何缺點(diǎn)和制約因素，應(yīng)大力發(fā)展D.生物質(zhì)能的發(fā)展完全取決于政府的補(bǔ)貼政策，缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力21、在能源與動(dòng)力工程的水輪機(jī)選型中，需要根據(jù)水頭和流量等參數(shù)選擇合適的機(jī)型。對(duì)于高水頭小流量的水電站，通常選用哪種類型的水輪機(jī)？（）A.混流式水輪機(jī)B.軸流式水輪機(jī)C.沖擊式水輪機(jī)D.以上都不是22、在太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)中，光伏電池的轉(zhuǎn)換效率是關(guān)鍵指標(biāo)之一。對(duì)于提高光伏電池的轉(zhuǎn)換效率，以下哪種方法不太有效？（）A.增加光伏電池的面積B.優(yōu)化電池的結(jié)構(gòu)和材料C.提高入射光的強(qiáng)度D.降低電池的工作溫度23、在能源管理和節(jié)能技術(shù)中，能源審計(jì)是重要的手段之一。以下關(guān)于能源審計(jì)的內(nèi)容和方法，不正確的是？（）A.包括對(duì)能源消耗的統(tǒng)計(jì)分析、設(shè)備效率評(píng)估和節(jié)能潛力挖掘B.可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試、數(shù)據(jù)收集和分析來(lái)進(jìn)行C.能源審計(jì)只關(guān)注企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程，不考慮辦公和生活區(qū)域的能源使用D.審計(jì)結(jié)果可以為制定節(jié)能措施和能源管理策略提供依據(jù)24、在能源系統(tǒng)的建模與仿真中，數(shù)學(xué)模型的準(zhǔn)確性對(duì)于結(jié)果的可靠性至關(guān)重要。對(duì)于一個(gè)復(fù)雜的能源系統(tǒng)，以下哪種建模方法能夠更好地處理系統(tǒng)的非線性和時(shí)變性特征？（）A.線性模型B.集中參數(shù)模型C.分布參數(shù)模型D.混合模型25、在能源與動(dòng)力工程的新能源開(kāi)發(fā)中，氫能具有廣闊的應(yīng)用前景。目前制約氫能大規(guī)模應(yīng)用的主要因素是什么？（）A.制氫成本高B.儲(chǔ)存和運(yùn)輸困難C.加氫基礎(chǔ)設(shè)施不完善D.以上都是二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）論述能源與動(dòng)力工程中的能源系統(tǒng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，包括數(shù)字化技術(shù)在能源系統(tǒng)中的應(yīng)用和影響，分析如何推動(dòng)能源系統(tǒng)的數(shù)字化發(fā)展。2、（本題5分）在能源開(kāi)發(fā)過(guò)程中，生態(tài)環(huán)境保護(hù)是不可忽視的問(wèn)題。分析能源開(kāi)發(fā)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響（如土地占用、生物多樣性破壞）、評(píng)估方法以及生態(tài)修復(fù)的技術(shù)和措施。3、（本題5分）分析能源與動(dòng)力工程中的能源系統(tǒng)智能化管理平臺(tái)建設(shè)及應(yīng)用。4、（本題5分）分析蒸汽發(fā)生器的工作原理及主要類型。三、案例分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某能源企業(yè)在進(jìn)行能源項(xiàng)目成本管理時(shí)，面臨著原材料價(jià)格波動(dòng)、人工成本上升和項(xiàng)目變更等因素的影響。分析如何通過(guò)成本預(yù)測(cè)、成本控制和成本核算等手段，有效管理項(xiàng)目成本，確保項(xiàng)目在預(yù)算范圍內(nèi)順利完成。2、（本題5分）某風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)出現(xiàn)不均勻沉降，威脅風(fēng)機(jī)安全運(yùn)行。分析基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)、地質(zhì)條件、施工質(zhì)量、風(fēng)機(jī)運(yùn)行荷載等因素，研究不均勻沉降的原因，提出加固風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的方案。3、（本題5分）某農(nóng)村地區(qū)推廣生物質(zhì)成型燃料供暖，但存在燃料供應(yīng)不足、設(shè)備適應(yīng)性差等問(wèn)題。探討如何通過(guò)建立生物質(zhì)燃料生產(chǎn)基地、改進(jìn)供暖設(shè)備設(shè)計(jì)、加強(qiáng)用戶培訓(xùn)等措施，推動(dòng)生物質(zhì)成型燃料供暖的廣泛應(yīng)用，并分析其環(huán)境和社會(huì)效益。4、（本題5分）一個(gè)數(shù)據(jù)中心的不間斷電源（UPS）系統(tǒng)存在著效率低下和可靠性不足的問(wèn)題。研究新型的UPS技術(shù)和解決方案，分析其在提高效率、增強(qiáng)可靠性和降低成本方面的優(yōu)勢(shì)和適用場(chǎng)景，探討如何通過(guò)優(yōu)化UPS系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理，保障數(shù)據(jù)中心的電力供應(yīng)安全，提高能源利用效率。5、（本題5分）某電動(dòng)汽車的電池續(xù)航里程在不同使用條件下有較大差異。分析影響電池續(xù)航里程的因素，如溫度、行駛速度、負(fù)載等，并