中國科學(xué)院大學(xué)《能源工程概論》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，共3頁中國科學(xué)院大學(xué)《能源工程概論》

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、在能源與動(dòng)力工程的能源存儲(chǔ)系統(tǒng)中，液流電池具有可擴(kuò)展性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。以下哪種液流電池技術(shù)在大規(guī)模儲(chǔ)能中應(yīng)用較為廣泛？（）A.全釩液流電池B.鋅溴液流電池C.鐵鉻液流電池D.以上都不是2、對(duì)于生物質(zhì)能的利用，以下哪種轉(zhuǎn)化技術(shù)能夠?qū)⑸镔|(zhì)高效地轉(zhuǎn)化為液體燃料，具有廣闊的應(yīng)用前景，涉及到復(fù)雜的化學(xué)和生物過程？（）A.生物質(zhì)直接燃燒B.生物質(zhì)氣化C.生物質(zhì)熱解液化D.生物質(zhì)發(fā)酵制乙醇3、在生物質(zhì)能源的利用中，生物質(zhì)氣化技術(shù)具有一定的潛力。以下關(guān)于生物質(zhì)氣化過程和產(chǎn)物的描述，不準(zhǔn)確的是？（）A.氣化過程包括熱解、燃燒和還原反應(yīng)B.產(chǎn)物主要有合成氣、焦油和灰分C.提高氣化溫度可以減少焦油的生成，但會(huì)增加能耗D.生物質(zhì)的種類和性質(zhì)對(duì)氣化產(chǎn)物的組成沒有顯著影響4、在能源系統(tǒng)的能效評(píng)估中，能源效率指標(biāo)的選擇和計(jì)算方法至關(guān)重要。對(duì)于一個(gè)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5、在蒸汽動(dòng)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(dòng)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(xiàng)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6、在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，葉片的設(shè)計(jì)對(duì)風(fēng)能的捕獲和轉(zhuǎn)化效率至關(guān)重要。對(duì)于風(fēng)力機(jī)葉片，以下哪種形狀的葉片在低風(fēng)速下的性能較好？（）A.細(xì)長型葉片B.短粗型葉片C.扭曲型葉片D.等截面葉片7、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(duì)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(shí)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8、在風(fēng)能利用中，風(fēng)力機(jī)的性能直接影響風(fēng)能的轉(zhuǎn)化效率。以下關(guān)于風(fēng)力機(jī)葉片設(shè)計(jì)和空氣動(dòng)力學(xué)原理的描述，不準(zhǔn)確的是？（）A.葉片的形狀和翼型決定了風(fēng)力機(jī)的捕獲風(fēng)能能力B.升力和阻力是葉片受到的主要?dú)鈩?dòng)力C.葉片的轉(zhuǎn)速和槳距角對(duì)風(fēng)能捕獲效率沒有影響D.優(yōu)化葉片設(shè)計(jì)可以提高風(fēng)力機(jī)在不同風(fēng)速下的性能9、在能源與動(dòng)力工程領(lǐng)域，對(duì)于熱力循環(huán)的分析，以下關(guān)于卡諾循環(huán)的效率和其在實(shí)際熱機(jī)中的應(yīng)用限制，描述不準(zhǔn)確的是（）A.卡諾循環(huán)效率取決于高溫?zé)嵩春偷蜏責(zé)嵩吹臏囟菳.實(shí)際熱機(jī)無法達(dá)到卡諾循環(huán)的理想效率，主要受不可逆因素影響C.卡諾循環(huán)在所有類型的熱機(jī)中都能直接應(yīng)用以提高效率D.提高熱源溫度和降低冷源溫度可提高卡諾循環(huán)效率10、在研究內(nèi)燃機(jī)的燃燒過程中，以下哪種燃燒方式可以在提高燃燒效率的同時(shí)，顯著降低氮氧化物和顆粒物的排放，滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保要求？（）A.均質(zhì)壓燃B.分層燃燒C.稀薄燃燒D.以上燃燒方式均可11、在能源與動(dòng)力工程的實(shí)際應(yīng)用中，換熱器的污垢會(huì)降低傳熱效率。對(duì)于污垢熱阻的影響因素，以下哪種說法是不正確的？（）A.流體的流速越高，污垢熱阻越大B.流體的溫度越高，污垢熱阻越大C.流體的性質(zhì)和成分會(huì)影響污垢的形成和熱阻D.換熱器的運(yùn)行時(shí)間越長，污垢熱阻越大12、在火力發(fā)電廠中，凝汽器的主要作用是將汽輪機(jī)排出的蒸汽凝結(jié)成水。如果凝汽器的真空度下降，會(huì)對(duì)電廠的熱經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生怎樣的影響？（）A.熱效率降低B.發(fā)電功率增加C.煤耗量減少D.以上都不對(duì)13、在能源系統(tǒng)的優(yōu)化運(yùn)行中，負(fù)荷預(yù)測(cè)是重要的依據(jù)。對(duì)于短期負(fù)荷預(yù)測(cè)，以下哪種方法通常不被采用？（）A.時(shí)間序列分析B.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)C.專家系統(tǒng)D.生命周期評(píng)價(jià)14、在能源市場(chǎng)的價(jià)格形成機(jī)制中，以下哪種因素對(duì)能源價(jià)格的波動(dòng)具有重要影響，涉及到供需關(guān)系、政策法規(guī)、國際市場(chǎng)等多個(gè)方面？（）A.能源生產(chǎn)成本B.市場(chǎng)競爭程度C.政策調(diào)控力度D.以上因素均重要15、在能源存儲(chǔ)技術(shù)中，飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)的能量存儲(chǔ)能力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.電機(jī)的效率二、簡答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）能源儲(chǔ)存技術(shù)對(duì)于可再生能源的大規(guī)模應(yīng)用至關(guān)重要。論述常見的能源儲(chǔ)存技術(shù)（如電池儲(chǔ)能、超級(jí)電容器儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能等）的工作原理和優(yōu)缺點(diǎn)。2、（本題5分）風(fēng)能資源的評(píng)估和選址對(duì)于風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)和運(yùn)營具有重要意義。請(qǐng)?jiān)敿?xì)闡述風(fēng)能資源評(píng)估的指標(biāo)體系、選址原則以及如何利用地理信息系統(tǒng)等技術(shù)進(jìn)行風(fēng)電場(chǎng)的規(guī)劃和布局。3、（本題5分）對(duì)于能源與動(dòng)力工程中的新能源技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，詳細(xì)說明當(dāng)前的研究熱點(diǎn)和未來可能的突破方向，分析其對(duì)能源領(lǐng)域的影響。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)力工程中的環(huán)境影響評(píng)價(jià)，分析能源開發(fā)與利用對(duì)環(huán)境的影響及應(yīng)對(duì)措施。2、（本題5分）結(jié)合能源項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法，分析凈現(xiàn)值、內(nèi)部收益率、投資回收期等指標(biāo)在能源項(xiàng)目投資決策中的應(yīng)用，以及不確定性分析和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。3、（本題5分）論述能源與動(dòng)力工程中的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)調(diào)整，分析如何優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。4、（本題5分）分析能源與動(dòng)力工程中的可再生能源補(bǔ)貼政策，討論補(bǔ)貼政策對(duì)可再生能源發(fā)展的影響。5、（本題5分）探討能源與動(dòng)力工程中的能源技術(shù)創(chuàng)新的政策支持體系，分析政策支持體系對(duì)能源技術(shù)創(chuàng)新的推動(dòng)作用。四、案例分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）某風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，葉片出現(xiàn)裂紋和損壞，影響機(jī)組的安全運(yùn)行和發(fā)電效率。分析葉片損壞的可能原因，如制造質(zhì)量、風(fēng)載變化、疲勞損傷、維護(hù)保養(yǎng)等，并研究預(yù)防和修復(fù)措施。2、（本題10