廣東機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院《工程熱力學(xué)A》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《工程熱力學(xué)A》2023-2024學(xué)年第一學(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15個(gè)小題，每小題2分，共30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、在能源系統(tǒng)的建模與仿真中，數(shù)學(xué)模型的建立是關(guān)鍵步驟。以下關(guān)于能源系統(tǒng)建模方法的選擇，不準(zhǔn)確的是？（）A.可以基于物理定律建立機(jī)理模型B.可以利用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)方法建立經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ虲.機(jī)理模型總是比經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ透鼫?zhǔn)確，應(yīng)優(yōu)先選擇D.通常需要結(jié)合多種建模方法來提高模型的精度和適用性2、對于能源系統(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)境和社會因素D.目標(biāo)函數(shù)和約束條件的設(shè)定過于復(fù)雜，實(shí)際操作中可以簡化處理3、對于內(nèi)燃機(jī)的工作原理和性能參數(shù)，以下關(guān)于四沖程汽油機(jī)和柴油機(jī)的工作循環(huán)、燃燒方式以及功率、扭矩等性能指標(biāo)的解釋，不準(zhǔn)確的是（）A.汽油機(jī)是點(diǎn)燃式燃燒，柴油機(jī)是壓燃式燃燒B.四沖程包括進(jìn)氣、壓縮、做功和排氣沖程C.柴油機(jī)的扭矩通常比汽油機(jī)大，適用于重載工況D.功率相同的汽油機(jī)和柴油機(jī)，燃油經(jīng)濟(jì)性相同4、在燃料電池技術(shù)中，質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）具有廣泛的應(yīng)用前景。對于PEMFC，以下關(guān)于其工作溫度和啟動(dòng)速度的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.工作溫度高，啟動(dòng)速度慢B.工作溫度高，啟動(dòng)速度快C.工作溫度低，啟動(dòng)速度慢D.工作溫度低，啟動(dòng)速度快5、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6、在能源系統(tǒng)的優(yōu)化與管理方面，對于綜合能源系統(tǒng)的規(guī)劃、運(yùn)行和優(yōu)化策略，以下關(guān)于考慮多種能源形式的互補(bǔ)、能源供需平衡以及經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性的描述，不準(zhǔn)確的是（）A.綜合能源系統(tǒng)應(yīng)充分利用不同能源的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)B.實(shí)現(xiàn)能源供需平衡只需考慮能源的供應(yīng)，無需考慮需求側(cè)管理C.優(yōu)化策略要同時(shí)兼顧經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性D.智能控制技術(shù)有助于提高綜合能源系統(tǒng)的運(yùn)行效率7、關(guān)于核反應(yīng)堆的核燃料循環(huán)，以下哪種核燃料循環(huán)方式能夠提高核燃料的利用率，減少核廢料的產(chǎn)生，同時(shí)降低核擴(kuò)散風(fēng)險(xiǎn)？（）A.一次通過式B.閉式燃料循環(huán)C.先進(jìn)燃料循環(huán)D.以上燃料循環(huán)方式均可8、對于能源效率的提升策略，以下關(guān)于工業(yè)領(lǐng)域的節(jié)能措施和潛力，哪一項(xiàng)是恰當(dāng)?shù)?？（）A.工業(yè)領(lǐng)域的能源效率已經(jīng)很高，沒有進(jìn)一步節(jié)能的潛力和必要B.工業(yè)領(lǐng)域可以通過優(yōu)化生產(chǎn)工藝、采用高效設(shè)備、加強(qiáng)能源管理等措施顯著提高能源效率，具有較大的節(jié)能潛力C.節(jié)能措施會增加企業(yè)的生產(chǎn)成本，對企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生負(fù)面影響，因此不應(yīng)推行D.工業(yè)領(lǐng)域的能源消耗主要取決于設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間，與設(shè)備效率和管理水平無關(guān)9、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10、在能源系統(tǒng)的多能互補(bǔ)研究中，不同能源之間的協(xié)同優(yōu)化是實(shí)現(xiàn)高效能源供應(yīng)的關(guān)鍵。對于一個(gè)包含風(fēng)光儲氫的能源系統(tǒng)，以下哪種協(xié)同控制策略更能提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性？（）A.基于規(guī)則的控制B.模型預(yù)測控制C.模糊邏輯控制D.自適應(yīng)控制11、在能源動(dòng)力工程中的熱力學(xué)第二定律應(yīng)用，對于熵的概念、熵增原理以及在熱機(jī)和制冷循環(huán)中的體現(xiàn)，以下說法錯(cuò)誤的是（）A.熵是系統(tǒng)混亂程度的度量B.熵增原理表明孤立系統(tǒng)的熵總是增加的C.熱機(jī)效率可以達(dá)到100%D.制冷循環(huán)的熵變小于零12、在能源與動(dòng)力工程的能源政策研究中，政府通常會采取一系列措施來促進(jìn)可再生能源的發(fā)展。以下哪種政策工具最能直接激勵(lì)可再生能源的投資？（）A.補(bǔ)貼政策B.稅收優(yōu)惠C.強(qiáng)制配額D.以上都是13、在能源與動(dòng)力工程領(lǐng)域，熱力循環(huán)是提高能源利用效率的重要理論基礎(chǔ)。對于蒸汽動(dòng)力循環(huán)，以下哪種改進(jìn)措施更能顯著提高循環(huán)熱效率，同時(shí)降低對環(huán)境的影響？（）A.提高蒸汽初溫B.增加蒸汽初壓C.降低排汽壓力D.采用回?zé)嵫h(huán)14、在研究能源效率時(shí)，能源強(qiáng)度是一個(gè)重要的指標(biāo)。能源強(qiáng)度的降低意味著以下哪種情況？（）A.能源利用效率提高B.能源消耗總量增加C.經(jīng)濟(jì)增長速度加快D.產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整15、在能源系統(tǒng)的可靠性和彈性評估中，關(guān)于面臨自然災(zāi)害和突發(fā)事件時(shí)的應(yīng)對能力，以下哪種說法是準(zhǔn)確的？（）A.能源系統(tǒng)具有很強(qiáng)的可靠性和彈性，能夠輕松應(yīng)對任何自然災(zāi)害和突發(fā)事件，無需提前規(guī)劃和準(zhǔn)備B.能源系統(tǒng)在面臨自然災(zāi)害和突發(fā)事件時(shí)往往表現(xiàn)脆弱，需要通過加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、優(yōu)化運(yùn)行策略、建立應(yīng)急儲備等措施提高應(yīng)對能力C.能源系統(tǒng)的可靠性和彈性只與技術(shù)設(shè)備有關(guān)，與管理和人員素質(zhì)無關(guān)D.對于小概率的極端事件，能源系統(tǒng)可以忽略其影響，不必為此增加投入二、簡答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）解釋風(fēng)力發(fā)電場的容量系數(shù)及影響因素。2、（本題5分）能源動(dòng)力系統(tǒng)中的自動(dòng)化控制對于提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和運(yùn)行效率具有重要意義。分析自動(dòng)化控制系統(tǒng)的組成、工作原理以及在能源生產(chǎn)和傳輸中的應(yīng)用實(shí)例。3、（本題5分）解釋能源與動(dòng)力工程中的能源系統(tǒng)彈性評估方法及應(yīng)用。三、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）論述能源與動(dòng)力工程中的能源安全預(yù)警機(jī)制，分析如何建立有效的能源安全預(yù)警體系。2、（本題5分）分析能源系統(tǒng)中的鉀離子電池技術(shù)，論述其研究進(jìn)展、性能特點(diǎn)和與其他電池技術(shù)的競爭優(yōu)勢，以及未來發(fā)展的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。3、（本題5分）論述能源與動(dòng)力工程中的能源可持續(xù)發(fā)展的國際經(jīng)驗(yàn)借鑒，分析國際上能源可持續(xù)發(fā)展的成功經(jīng)驗(yàn)及啟示。4、（本題5分）在能源系統(tǒng)的靈活性資源評估中，論述如何量化評估各類靈活性資源（如儲能、需求響應(yīng)、可調(diào)節(jié)發(fā)電）的靈活性能力，為能源系統(tǒng)規(guī)劃和運(yùn)行提供依據(jù)。5、（本題5分）論述能源與動(dòng)力工程中的微能源系統(tǒng)的特點(diǎn)及應(yīng)用前景。四、案例分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）一家能源企業(yè)在開發(fā)深海油氣資源時(shí)，面臨著高壓、高溫、高腐蝕等極端環(huán)境的挑戰(zhàn)。分析深海油氣開采的技術(shù)難點(diǎn)、裝備要求、安全風(fēng)險(xiǎn)、環(huán)保措施等，研究如何突破技術(shù)瓶頸，實(shí)現(xiàn)深海油氣的安全高效開發(fā)。2、（本題10分）某風(fēng)力發(fā)電