天津農(nóng)學院《內(nèi)燃機CAE應用技術基礎》2023-2024學年第二學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁天津農(nóng)學院

《內(nèi)燃機CAE應用技術基礎》2023-2024學年第二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2分，共40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、在能源與動力工程的熱交換器設計中，提高換熱效率和減小體積是重要的目標。對于一個緊湊式熱交換器，以下哪種結構和材料的選擇更能實現(xiàn)上述目標？（）A.翅片管式結構，銅材料B.板式結構，不銹鋼材料C.管殼式結構，鋁材料D.螺旋管式結構，鈦材料2、在可再生能源的利用中，太陽能光伏發(fā)電的應用越來越廣泛。對于大規(guī)模的太陽能電站，以下哪種光伏電池技術在成本和效率之間更能達到較好的平衡？（）A.單晶硅光伏電池B.多晶硅光伏電池C.薄膜光伏電池D.化合物光伏電池3、在燃料電池的研究中，質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）受到廣泛關注。對于PEMFC，以下關于其工作條件的描述，哪一項不準確？（）A.需要使用純氫氣作為燃料B.工作溫度相對較低C.對燃料的純度要求較高D.可以快速啟動和響應負載變化4、在新能源汽車的動力系統(tǒng)中，電動汽車的續(xù)航里程是消費者關注的重點。對于提高電動汽車的續(xù)航里程，以下哪種技術途徑更具有潛力？（）A.提高電池能量密度B.優(yōu)化車輛的空氣動力學設計C.采用高效的電機驅(qū)動系統(tǒng)D.以上技術綜合應用5、在能源存儲技術中，蓄電池是常見的儲能設備之一。對于鉛酸蓄電池，以下關于其特點的描述，哪一項不準確？（）A.具有成本低、可靠性高的優(yōu)點B.充電和放電過程可逆，循環(huán)壽命較長C.能量密度相對較低，重量較大D.對環(huán)境有一定的污染，需要妥善處理廢舊電池6、關于能源系統(tǒng)的風險評估與管理，對于自然災害、市場波動和技術故障等風險因素的識別、評估方法和應對策略，表述不準確的是（）A.風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險評估C.風險應對策略只有風險規(guī)避和風險轉(zhuǎn)移D.建立風險預警機制有助于及時應對風險7、對于能源存儲系統(tǒng)的集成與管理，以下關于其在可再生能源并網(wǎng)中的作用和關鍵技術，哪一項是準確的？（）A.能源存儲系統(tǒng)對可再生能源并網(wǎng)沒有作用，關鍵技術也不成熟B.能源存儲系統(tǒng)能夠平抑可再生能源的波動性，提高電網(wǎng)對可再生能源的接納能力，關鍵技術包括電池管理、能量控制、系統(tǒng)優(yōu)化等C.能源存儲系統(tǒng)的集成與管理簡單易行，不需要復雜的技術和策略D.可再生能源并網(wǎng)不需要能源存儲系統(tǒng)，依靠傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)手段即可8、在工業(yè)余熱利用中，有機朗肯循環(huán)（ORC）是一種有效的技術。以下哪種工質(zhì)在ORC系統(tǒng)中具有較高的效率和較好的經(jīng)濟性？（）A.水B.氨C.丙烷D.二氧化碳9、在能源與動力工程中的流體機械，對于泵、風機和壓縮機的工作原理、性能曲線和選型原則，以下解釋不正確的是（）A.泵用于輸送液體，風機用于輸送氣體B.性能曲線反映設備的工作特性C.選型時只需考慮流量和壓力參數(shù)D.合理選型可以提高系統(tǒng)運行效率和經(jīng)濟性10、在能源與動力工程的安全管理中，防止爆炸事故是重要的任務之一。對于一個可能存在可燃氣體泄漏的場所，以下哪種措施不能有效降低爆炸風險？（）A.加強通風換氣B.安裝防爆電氣設備C.提高場所內(nèi)的溫度D.定期檢測可燃氣體濃度11、在能源利用過程中，能源的品質(zhì)對利用效率有很大影響。以下哪種能源的品質(zhì)最高？（）A.熱能B.電能C.化學能D.機械能12、關于能源經(jīng)濟與政策，對于能源市場的供求關系、價格形成機制以及政府的能源政策對能源產(chǎn)業(yè)的影響，理解錯誤的是（）A.能源需求受到經(jīng)濟增長和能源價格的影響B(tài).能源價格完全由市場供求決定C.政府的補貼政策可以促進新能源的發(fā)展D.能源政策應兼顧能源安全和環(huán)境保護13、能源與動力工程中，燃燒過程的優(yōu)化對于提高能源利用效率至關重要。對于一種特定的燃料，在燃燒過程中增加過量空氣系數(shù)，以下哪種情況可能會發(fā)生？（）A.燃燒溫度升高B.燃燒不完全損失減小C.排煙熱損失增大D.以上都有可能14、在能源存儲系統(tǒng)中，鋰離子電池的安全性是一個重要問題。以下哪種情況可能導致鋰離子電池發(fā)生安全事故？（）A.過充電B.低溫環(huán)境使用C.頻繁放電D.存儲時間過長15、在能源系統(tǒng)的優(yōu)化設計中，經(jīng)濟成本是一個重要的考慮因素。對于一個新建的分布式能源系統(tǒng)，以下哪種成本在長期運行中所占比例通常較大？（）A.設備購置成本B.燃料成本C.維護成本D.人工成本16、在燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)中，余熱鍋爐的性能對整個系統(tǒng)的效率有重要影響。以下哪個因素對余熱鍋爐的產(chǎn)汽量影響最大？（）A.燃氣輪機排氣溫度B.燃氣輪機排氣流量C.余熱鍋爐的壓力D.余熱鍋爐的給水溫度17、在風力發(fā)電系統(tǒng)中，風速的變化會對發(fā)電功率產(chǎn)生顯著影響。以下關于風速與風力發(fā)電功率關系的描述，不正確的是？（）A.風力發(fā)電功率與風速的三次方成正比B.當風速低于切入風速或高于切出風速時，風力機不發(fā)電C.風速的波動會導致發(fā)電功率的不穩(wěn)定，但可以通過儲能裝置完全消除D.準確預測風速對于優(yōu)化風力發(fā)電系統(tǒng)的運行和控制非常重要18、在能源動力工程中的燃燒優(yōu)化控制，對于燃燒過程的監(jiān)測參數(shù)、控制策略和燃燒效率的實時評估，以下說法不正確的是（）A.燃燒溫度和氧氣含量是重要的監(jiān)測參數(shù)B.采用智能控制算法可以實現(xiàn)燃燒優(yōu)化C.燃燒效率的實時評估不需要考慮燃料質(zhì)量D.燃燒優(yōu)化控制有助于降低污染物排放和提高能源利用效率19、在能源與環(huán)境法規(guī)方面，各國制定了一系列標準和政策以控制污染物排放。對于一個新建的熱電廠，需要滿足嚴格的氮氧化物排放標準。以下哪種脫硝技術在實現(xiàn)達標排放方面具有較大的潛力？（）A.選擇性催化還原（SCR）B.選擇性非催化還原（SNCR）C.活性炭吸附D.電子束脫硝20、在研究新能源汽車的動力系統(tǒng)時，純電動汽車和混合動力汽車各有優(yōu)缺點。純電動汽車面臨的主要挑戰(zhàn)之一是什么？（）A.續(xù)航里程短B.充電時間長C.電池成本高D.動力性能不足二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）論述能源與動力工程中的能源系統(tǒng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，包括數(shù)字化技術在能源系統(tǒng)中的應用和影響，分析如何推動能源系統(tǒng)的數(shù)字化發(fā)展。2、（本題5分）分析能源與環(huán)境的關系，探討能源開發(fā)和利用對環(huán)境的影響及應對措施。3、（本題5分）在能源開發(fā)過程中，生態(tài)環(huán)境保護是不可忽視的問題。分析能源開發(fā)對生態(tài)系統(tǒng)的影響（如土地占用、生物多樣性破壞）、評估方法以及生態(tài)修復的技術和措施。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個大型商業(yè)綜合體的空調(diào)系統(tǒng)能耗過高，需要進行節(jié)能改造。分析空調(diào)系統(tǒng)的運行模式、設備選型、控制策略等方面的問題，研究節(jié)能改造的技術方案和實施步驟。2、（本題5分）某燃氣輪機發(fā)電廠在夏季高溫環(huán)境下，發(fā)電功率明顯下降。分析環(huán)境溫度對燃氣輪機性能的影響，研究冷卻系統(tǒng)的效果、進氣過濾裝置、燃氣輪機的熱保護機制等，提出在高溫條件下保障發(fā)電功率的措施。3、（本題5分）一家熱電廠的汽輪機在檢修后啟動時出現(xiàn)振動異常，無法正常運行。分析汽輪機的軸系平衡、動靜部件間隙、潤滑油系統(tǒng)、暖機過程等因素，研究振動異常的原因，提出解決啟動問題的方案。4、（本題5分）某能源研究所正在研究一種新型的儲能材料，但在材料合成和性能測試過程中遇到了困難。分析可能的原因，如合成工藝不完善、測試方法不準確、實驗設備限制等，探討如何改進合成工藝、優(yōu)化測試方法和升級實驗設備，推動研究進展。5、（本題5分）某能源企業(yè)在海外投資建設能源項目，面臨文化差異、政策法規(guī)不同等