廣州航海學(xué)院《流體機械設(shè)計（II）》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

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《流體機械設(shè)計（II）》2023-2024學(xué)年第二學(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一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25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、在能源工程的流體機械中，離心式壓縮機的性能曲線是其設(shè)計和運行的重要參考。對于離心式壓縮機的性能曲線，以下哪種說法是不準確的？（）A.性能曲線反映了壓縮機的流量、壓力和效率之間的關(guān)系B.隨著流量的增加，壓縮機的壓比通常先增加后減小C.壓縮機的喘振點和阻塞點可以從性能曲線中確定D.性能曲線不受進口氣體溫度和壓力的影響2、對于風(fēng)能發(fā)電的研究，以下關(guān)于風(fēng)力機的類型和風(fēng)能資源評估的重要性，哪一個是準確的？（）A.風(fēng)力機只有水平軸一種類型，風(fēng)能資源評估對風(fēng)力發(fā)電項目的規(guī)劃和運營無關(guān)緊要B.風(fēng)力機有水平軸和垂直軸兩種主要類型，風(fēng)能資源評估是確定風(fēng)電場選址、風(fēng)機選型和發(fā)電量預(yù)測的關(guān)鍵環(huán)節(jié)C.風(fēng)力發(fā)電受風(fēng)速限制，不穩(wěn)定且不可靠，在能源領(lǐng)域的作用微不足道D.風(fēng)能資源豐富且分布均勻，無需進行詳細評估即可大規(guī)模開發(fā)風(fēng)力發(fā)電項目3、對于能源消費行為和節(jié)能意識的研究，以下關(guān)于影響消費者能源選擇的因素和促進節(jié)能的措施，哪一項是準確的？（）A.消費者的能源選擇主要取決于價格，節(jié)能意識對能源消費行為沒有影響B(tài).影響消費者能源選擇的因素包括價格、便利性、環(huán)保意識等，通過宣傳教育、政策引導(dǎo)、技術(shù)創(chuàng)新等措施可以提高節(jié)能意識，促進能源節(jié)約C.消費者的能源消費行為難以改變，促進節(jié)能的措施效果有限D(zhuǎn).能源消費行為完全由個人習(xí)慣決定，不受外部因素的影響4、對于能源動力設(shè)備的可靠性與維護，以下哪種監(jiān)測技術(shù)能夠?qū)崟r獲取設(shè)備的運行狀態(tài)信息，提前發(fā)現(xiàn)潛在故障，降低設(shè)備停機時間和維修成本？（）A.振動監(jiān)測B.溫度監(jiān)測C.油液分析監(jiān)測D.以上監(jiān)測技術(shù)均可5、在燃氣輪機的燃燒過程中，為了實現(xiàn)低排放燃燒，需要精確控制燃料和空氣的混合比例。以下哪種技術(shù)可以實現(xiàn)這一目標？（）A.多點噴射B.稀薄燃燒C.分級燃燒D.均質(zhì)燃燒6、在燃氣輪機的聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)中，余熱鍋爐的設(shè)計和運行對整個系統(tǒng)的效率有重要影響。對于一個高效率的聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)，以下哪種余熱鍋爐的參數(shù)選擇更能優(yōu)化系統(tǒng)性能？（）A.蒸汽壓力和溫度B.鍋爐的受熱面積C.煙氣流速D.鍋爐的材質(zhì)7、關(guān)于能源系統(tǒng)的風(fēng)險評估與管理，對于自然災(zāi)害、市場波動和技術(shù)故障等風(fēng)險因素的識別、評估方法和應(yīng)對策略，表述不準確的是（）A.風(fēng)險評估要考慮可能性和影響程度B.模糊綜合評價法可用于風(fēng)險評估C.風(fēng)險應(yīng)對策略只有風(fēng)險規(guī)避和風(fēng)險轉(zhuǎn)移D.建立風(fēng)險預(yù)警機制有助于及時應(yīng)對風(fēng)險8、在能源系統(tǒng)的可靠性評估中，故障樹分析是一種常用的方法。對于一個復(fù)雜的能源系統(tǒng)，以下哪種情況會使故障樹分析的難度增加？（）A.系統(tǒng)的組件數(shù)量較少B.組件之間的邏輯關(guān)系簡單C.系統(tǒng)存在多種可能的故障模式D.故障數(shù)據(jù)完整且準確9、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。對于一個飛輪儲能系統(tǒng)，其儲能容量主要取決于以下哪個因素？（）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10、在能源市場的分析中，需求彈性是衡量消費者對價格變化敏感程度的指標。對于電力這種商品，其需求價格彈性通常具有以下哪種特點？（）A.彈性較大B.彈性較小C.彈性為零D.彈性為無窮大11、在能源工程的流體力學(xué)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12、在能源與動力工程的能源存儲系統(tǒng)中，液流電池具有可擴展性強的優(yōu)點。以下哪種液流電池技術(shù)在大規(guī)模儲能中應(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13、在能源與動力工程的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，葉片的材料選擇對性能和成本有重要影響。目前常用的葉片材料有哪些？（）A.玻璃纖維增強復(fù)合材料B.碳纖維增強復(fù)合材料C.木材D.以上都是14、在能源與氣候變化的關(guān)系研究中，關(guān)于溫室氣體減排策略和能源轉(zhuǎn)型路徑，以下哪種表述是恰當?shù)?？（）A.減少能源消費是實現(xiàn)溫室氣體減排的唯一途徑，能源轉(zhuǎn)型無關(guān)緊要B.溫室氣體減排需要綜合采取提高能源效率、發(fā)展可再生能源、加強碳捕獲與封存等策略，同時推動能源系統(tǒng)的深度轉(zhuǎn)型C.能源轉(zhuǎn)型成本高、難度大，不如繼續(xù)依賴傳統(tǒng)能源，通過控制排放來應(yīng)對氣候變化D.氣候變化對能源系統(tǒng)的影響微不足道，無需將兩者聯(lián)系起來考慮15、在能源轉(zhuǎn)化過程中，熱交換器是常見的設(shè)備。以下哪種熱交換器的傳熱效率最高？（）A.板式換熱器B.管式換熱器C.螺旋板式換熱器D.翅片管式換熱器16、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17、在熱力發(fā)電廠的汽水系統(tǒng)中，除氧器的作用是除去水中的溶解氧。關(guān)于除氧器的工作原理，以下哪種說法是不正確的？（）A.利用熱力除氧的方法，將水加熱到沸點，使氧氣逸出B.除氧器內(nèi)通常設(shè)置填料，增加水與蒸汽的接觸面積，提高除氧效果C.除氧后的水含氧量可以降為零D.除氧器的運行壓力和溫度對除氧效果有重要影響18、在能源與動力工程的熱力學(xué)定律應(yīng)用中，熵增原理對于分析系統(tǒng)的不可逆性具有重要意義。對于一個絕熱的熱力過程，以下哪種情況更能說明系統(tǒng)的熵增？（）A.有摩擦的膨脹過程B.無摩擦的壓縮過程C.等熵的傳熱過程D.理想的絕熱自由膨脹過程19、在能源與動力工程的節(jié)能技術(shù)中，余熱回收利用是一個重要的方向。對于工業(yè)生產(chǎn)中的高溫廢氣，采用哪種余熱回收方式可以獲得較高的能量回收效率？（）A.直接熱交換B.余熱發(fā)電C.熱泵回收D.以上都不是20、對于燃料電池汽車的加氫基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，以下哪種布局策略能夠滿足車輛的加氫需求，同時降低建設(shè)和運營成本，考慮到加氫站的分布和容量？（）A.集中式布局B.分散式布局C.分級式布局D.以上布局策略均可21、在燃氣輪機的工作過程中，壓氣機的性能對整個系統(tǒng)的效率有重要影響。對于一臺先進的燃氣輪機，以下哪種壓氣機設(shè)計理念更能有效地提高壓比和效率？（）A.采用多級軸流式壓氣機B.增加壓氣機的葉片數(shù)量C.優(yōu)化壓氣機的進口導(dǎo)葉D.提高壓氣機的轉(zhuǎn)速22、在能源效率評估的指標和方法中，關(guān)于綜合能源效率和單因素能源效率的關(guān)系，以下哪種表述是正確的？（）A.綜合能源效率和單因素能源效率沒有關(guān)系，分別獨立評估即可B.綜合能源效率考慮了多個因素的相互作用，能夠更全面地反映能源利用的實際情況，單因素能源效率則側(cè)重于某個特定方面C.單因素能源效率比綜合能源效率更重要，在能源評估中應(yīng)優(yōu)先考慮D.綜合能源效率和單因素能源效率可以相互替代，使用其中一種即可23、在能源與動力工程的燃燒模擬中，化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)模型對于準確預(yù)測燃燒產(chǎn)物和污染物排放至關(guān)重要。對于復(fù)雜的燃料燃燒過程，以下哪種化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)模型更能準確反映燃燒的化學(xué)機制？（）A.詳細化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)模型B.簡化化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)模型C.總包反應(yīng)動力學(xué)模型D.經(jīng)驗反應(yīng)動力學(xué)模型24、在能源系統(tǒng)的優(yōu)化運行中，需要考慮能源供應(yīng)和需求的實時變化。對于一個區(qū)域能源網(wǎng)絡(luò)，當電力需求在短時間內(nèi)突然增加時，以下哪種能源供應(yīng)方式能夠最快響應(yīng)并滿足需求？（）A.火力發(fā)電B.水力發(fā)電C.風(fēng)力發(fā)電D.太陽能發(fā)電25、在能源動力系統(tǒng)的控制中，PID控制器是常用的控制策略之一。對于一個具有大慣性和滯后特性的被控對象，以下哪種參數(shù)的調(diào)整對于提高控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性最為關(guān)鍵？（）A.比例系數(shù)B.積分時間C.微分時間D.以上參數(shù)同等重要二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）簡述氫能在能源存儲領(lǐng)域的應(yīng)用及優(yōu)勢。2、（本題5分）在能源領(lǐng)域，可再生能源的發(fā)展備受關(guān)注。請闡述太陽能光伏發(fā)電的工作原理、主要組成部分，以及其在能源供應(yīng)中的優(yōu)勢和面臨的挑戰(zhàn)。3、（本題5分）能源動力工程中的能源回收與再利用技術(shù)在工業(yè)節(jié)能中具有重要地位。探討工業(yè)過程中的能源回收途徑（如廢氣余熱回收、廢水能量回收）、技術(shù)原理以及實際應(yīng)用案例和效益分析。4、（本題5分）論述能源與動力工程中的節(jié)能減排技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，包括鋼鐵、化工等行業(yè)，分析其實施效果和存在的問題。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某工業(yè)園區(qū)內(nèi)的企業(yè)能源消耗種類多樣，包括電力、蒸汽、燃氣等，且能源管理較為粗放。研究如何通過建立能源管理系統(tǒng)，實現(xiàn)能源的實時監(jiān)測、分析和優(yōu)化調(diào)度，提高能源利用效率，并分析系統(tǒng)建設(shè)和運行的成本與效益。2、（本題5分）某熱電廠采用傳統(tǒng)的蒸汽輪機發(fā)電技術(shù)，然而近年來由于能源價格波動和環(huán)保要求提高，該廠面臨著成本上升和排放超標的問題。分析該廠在現(xiàn)有設(shè)備基礎(chǔ)上，可采取哪些技術(shù)改進措施來提高能源利用效率、降低污染排放，并評估其經(jīng)濟和環(huán)境效益。3、（本題5分）某工廠的壓縮空氣系統(tǒng)存在壓力波動大、泄漏嚴重等問題，導(dǎo)致能源浪費和生產(chǎn)效率降低。分析這些問題的原因，如壓縮機選型不合理、管道布置不當?shù)?，提出壓縮空氣系統(tǒng)的優(yōu)化方案，包括設(shè)備更新、管道改造和泄漏檢測與修復(fù)等。4、（本題5分）某能源存儲企業(yè)在開發(fā)新型電池技術(shù)時，遇到了技術(shù)瓶頸和成本過高的問題。探討如何通過產(chǎn)學(xué)研合作、技術(shù)引進和政策扶持，突破技術(shù)難關(guān)，降低電池成本，提高能源存儲技術(shù)的市場競爭力。5、（本題5分）某新能源汽車企業(yè)在研發(fā)高性能電池時，面臨著電池續(xù)航里程短、充電時間長、安全性不足等技術(shù)瓶頸。分析電池的材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計、