中南大學(xué)《工程熱力學(xué)》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《工程熱力學(xué)》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題2分，共40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)力工程的數(shù)值模擬中，網(wǎng)格劃分的質(zhì)量對(duì)計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性有很大影響。對(duì)于一個(gè)復(fù)雜的流動(dòng)和傳熱問(wèn)題，以下哪種網(wǎng)格類型更適合獲得精確的模擬結(jié)果？（）A.結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格B.非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格C.混合網(wǎng)格D.自適應(yīng)網(wǎng)格2、對(duì)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(shí)降低建設(shè)和運(yùn)營(yíng)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(jí)式布局D.以上布局策略均可3、在新能源汽車的動(dòng)力系統(tǒng)中，電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)電機(jī)是核心部件之一。以下關(guān)于電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的類型和特點(diǎn)，不準(zhǔn)確的是？A.常見的驅(qū)動(dòng)電機(jī)有直流電機(jī)、交流異步電機(jī)和永磁同步電機(jī)B.永磁同步電機(jī)具有高效率、高功率密度的優(yōu)點(diǎn)C.交流異步電機(jī)的調(diào)速性能優(yōu)于永磁同步電機(jī)D.驅(qū)動(dòng)電機(jī)的選擇只取決于車輛的性能要求，與成本和可靠性無(wú)關(guān)4、生物質(zhì)能的發(fā)酵技術(shù)是將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為什么？A.可燃?xì)怏wB.液體燃料C.固體燃料D.以上都不是。5、在能源動(dòng)力設(shè)備的監(jiān)測(cè)與診斷中，振動(dòng)分析是常用的方法之一。對(duì)于一臺(tái)旋轉(zhuǎn)機(jī)械，以下哪種振動(dòng)特征通常表明存在不平衡故障？A.低頻振動(dòng)為主B.高頻振動(dòng)為主C.振動(dòng)幅值隨轉(zhuǎn)速變化明顯D.振動(dòng)相位穩(wěn)定6、在能源經(jīng)濟(jì)分析中，生命周期成本分析（LCCA）是一種常用的方法。以下哪種能源技術(shù)在其生命周期內(nèi)的成本主要由初始投資決定？A.太陽(yáng)能光伏發(fā)電B.風(fēng)力發(fā)電C.核能發(fā)電D.生物質(zhì)發(fā)電7、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8、在可再生能源的分布式發(fā)電系統(tǒng)中，微電網(wǎng)的運(yùn)行管理面臨諸多挑戰(zhàn)。對(duì)于一個(gè)包含多種分布式電源的微電網(wǎng)，以下哪種控制策略更能確保其在孤島運(yùn)行模式下的穩(wěn)定供電？（）A.主從控制B.對(duì)等控制C.下垂控制D.集中控制9、在能源與環(huán)境的關(guān)系研究中，溫室氣體排放的控制是重要的課題。對(duì)于火力發(fā)電廠，以下哪種減排技術(shù)更能顯著降低二氧化碳的排放量，同時(shí)具有較好的經(jīng)濟(jì)性？（）A.碳捕獲與封存（CCS）B.提高發(fā)電效率C.改用清潔能源D.安裝脫硫脫硝裝置10、在火力發(fā)電廠中，鍋爐是重要的設(shè)備之一。當(dāng)鍋爐內(nèi)的水在加熱過(guò)程中，從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，其吸熱過(guò)程主要發(fā)生在哪個(gè)階段？A.預(yù)熱階段B.蒸發(fā)階段C.過(guò)熱階段D.以上階段吸熱相同11、在燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行中，壓氣機(jī)是提高空氣壓力的關(guān)鍵部件。關(guān)于壓氣機(jī)的工作過(guò)程，以下哪種描述是不準(zhǔn)確的？（）A.壓氣機(jī)通過(guò)旋轉(zhuǎn)的葉片對(duì)空氣做功，使其壓力升高B.壓氣機(jī)的效率受到葉片形狀、轉(zhuǎn)速和空氣流量等因素的影響C.為了提高壓氣機(jī)的性能，可以采用多級(jí)壓縮，并在級(jí)間進(jìn)行冷卻D.壓氣機(jī)壓縮空氣的過(guò)程是一個(gè)等熵過(guò)程，沒(méi)有任何能量損失12、在能源系統(tǒng)的分布式發(fā)電技術(shù)中，以下哪種分布式能源具有啟動(dòng)迅速、安裝靈活、適合作為備用電源等優(yōu)點(diǎn)，在應(yīng)急供電和偏遠(yuǎn)地區(qū)供電中有廣泛應(yīng)用？A.微型燃?xì)廨啓C(jī)B.柴油發(fā)電機(jī)組C.太陽(yáng)能光伏發(fā)電D.以上分布式能源均可13、在研究新能源汽車的電池管理系統(tǒng)時(shí)，電池的均衡控制是一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。電池不均衡會(huì)導(dǎo)致以下哪種后果？A.縮短電池壽命B.降低充電速度C.增加安全風(fēng)險(xiǎn)D.以上都是14、在燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行中，為了提高其可靠性和壽命，需要對(duì)關(guān)鍵部件進(jìn)行定期檢測(cè)和維護(hù)。以下哪個(gè)部件的故障對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行影響最大？A.壓氣機(jī)葉片B.燃燒室C.渦輪葉片D.回?zé)崞?5、在傳熱學(xué)的知識(shí)體系中，熱傳導(dǎo)是一種常見的傳熱方式。以下關(guān)于熱傳導(dǎo)過(guò)程中熱導(dǎo)率的影響因素，不正確的是？A.物質(zhì)的種類和結(jié)構(gòu)B.溫度C.物質(zhì)的密度D.材料的含濕量16、在能源系統(tǒng)的分析與評(píng)估中，能源效率是一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。以下關(guān)于能源效率的定義和計(jì)算方法，不準(zhǔn)確的是？A.能源效率是指有用能量輸出與輸入能量的比值B.可以通過(guò)熱力學(xué)第一定律和第二定律來(lái)計(jì)算C.僅考慮能量的數(shù)量，不考慮能量的質(zhì)量D.不同的能源轉(zhuǎn)換過(guò)程可能有不同的能源效率計(jì)算方法17、在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，風(fēng)速的變化會(huì)對(duì)發(fā)電功率產(chǎn)生顯著影響。以下關(guān)于風(fēng)速與風(fēng)力發(fā)電功率關(guān)系的描述，不正確的是？A.風(fēng)力發(fā)電功率與風(fēng)速的三次方成正比B.當(dāng)風(fēng)速低于切入風(fēng)速或高于切出風(fēng)速時(shí)，風(fēng)力機(jī)不發(fā)電C.風(fēng)速的波動(dòng)會(huì)導(dǎo)致發(fā)電功率的不穩(wěn)定，但可以通過(guò)儲(chǔ)能裝置完全消除D.準(zhǔn)確預(yù)測(cè)風(fēng)速對(duì)于優(yōu)化風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行和控制非常重要18、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(guān)注。對(duì)于PEMFC，以下關(guān)于其工作條件的描述，哪一項(xiàng)不準(zhǔn)確？（）A.需要使用純氫氣作為燃料B.工作溫度相對(duì)較低C.對(duì)燃料的純度要求較高D.可以快速啟動(dòng)和響應(yīng)負(fù)載變化19、關(guān)于能源與氣候變化，以下對(duì)于能源消費(fèi)與溫室氣體排放的關(guān)系、應(yīng)對(duì)氣候變化的能源策略以及國(guó)際氣候協(xié)議對(duì)能源發(fā)展的約束，描述錯(cuò)誤的是（）A.化石能源消費(fèi)是溫室氣體排放的主要來(lái)源B.提高能源效率和發(fā)展可再生能源是應(yīng)對(duì)氣候變化的關(guān)鍵C.國(guó)際氣候協(xié)議對(duì)各國(guó)能源發(fā)展的約束是相同的D.能源轉(zhuǎn)型對(duì)于減緩氣候變化具有重要意義20、在新能源汽車的電池管理系統(tǒng)中，以下哪個(gè)功能對(duì)于保障電池的安全可靠運(yùn)行、延長(zhǎng)電池壽命至關(guān)重要，涉及到電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)和均衡控制？A.電量估算B.熱管理C.故障診斷D.以上功能均重要二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）論述生物質(zhì)燃燒發(fā)電技術(shù)，解釋其燃燒過(guò)程和污染物排放特點(diǎn)，分析如何提高燃燒效率和減少污染物排放。2、（本題10分）解釋能源與動(dòng)力工程中的能源可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略及實(shí)施路徑。3、（本題10分）論述風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的功率控制策略，包括定槳距控制和變槳距控制，分析其原理和適用范圍。4、（本題10分）分析內(nèi)燃機(jī)的排放