云南工程職業(yè)學院《熱力設備運行與仿真》2023-2024學年第一學期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁云南工程職業(yè)學院《熱力設備運行與仿真》

2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、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、在燃氣輪機的葉片冷卻技術中，氣膜冷卻可以有效地保護葉片。對于一種采用氣膜冷卻的燃氣輪機葉片，以下關于冷卻效果的影響因素，哪一項是不準確的？（）A.冷卻氣體的流量B.冷卻氣體的溫度C.葉片的材料D.氣膜孔的形狀和分布2、在能源效率評估的指標和方法中，關于綜合能源效率和單因素能源效率的關系，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3、在能源存儲系統(tǒng)的成本分析中，以下哪種因素對于降低儲能系統(tǒng)的總成本影響較大，包括設備采購、安裝、運行和維護等方面？（）A.電池成本B.系統(tǒng)壽命C.充放電效率D.以上因素均影響較大4、在能源與動力工程的制冷循環(huán)中，壓縮式制冷和吸收式制冷各有特點。對于需要大量制冷且有廢熱可利用的場合，哪種制冷方式更為合適？（）A.壓縮式制冷B.吸收式制冷C.兩者均可D.無法確定5、在核能發(fā)電領域，反應堆的安全運行是至關重要的。對于壓水堆核電站，以下哪種安全措施更能有效地應對可能發(fā)生的堆芯熔化事故？（）A.安裝緊急冷卻系統(tǒng)B.加強反應堆壓力容器的強度C.優(yōu)化燃料棒的設計D.提高操作人員的技能水平6、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7、在新能源汽車的動力系統(tǒng)中，電動汽車的驅動電機是核心部件之一。以下關于電動汽車驅動電機的類型和特點，不準確的是？（）A.常見的驅動電機有直流電機、交流異步電機和永磁同步電機B.永磁同步電機具有高效率、高功率密度的優(yōu)點C.交流異步電機的調(diào)速性能優(yōu)于永磁同步電機D.驅動電機的選擇只取決于車輛的性能要求，與成本和可靠性無關8、在能源傳輸與分配系統(tǒng)中，為了減少能量損耗和提高輸電效率，以下哪種輸電方式適用于長距離、大容量的電力輸送，具有較低的線路損耗？（）A.交流輸電B.直流輸電C.特高壓輸電D.以上輸電方式均可9、在能源與動力工程的流體力學研究中，湍流現(xiàn)象是復雜而又常見的。對于管道內(nèi)的湍流流動，以下哪種湍流模型更能準確地預測流體的流動特性和阻力損失？（）A.k-epsilon模型B.大渦模擬C.直接數(shù)值模擬D.雷諾平均模型10、在能源與動力工程的節(jié)能技術研究中，余熱回收利用的方式多種多樣。對于低溫余熱，以下哪種余熱利用方式更具有經(jīng)濟可行性和節(jié)能效果？（）A.驅動吸收式制冷機B.預熱燃燒用空氣C.產(chǎn)生低壓蒸汽D.用于干燥物料11、在能源動力工程中的數(shù)值模擬方法，對于有限差分法、有限元法和邊界元法在求解流動、傳熱等問題中的應用和特點，以下說法不正確的是（）A.有限差分法簡單直觀，適用于規(guī)則區(qū)域B.有限元法對復雜幾何形狀適應性強C.邊界元法計算量小，但適用范圍有限D.一種數(shù)值模擬方法可以解決所有能源工程問題12、在能源與動力工程的研究中，熱傳遞的強化技術可以提高設備的性能。對于管內(nèi)強制對流換熱，以下哪種方法不能有效強化換熱？（）A.采用波紋管代替光滑管B.降低流體的流速C.插入螺旋線擾流元件D.對管內(nèi)壁進行粗糙化處理13、在能源與動力工程的材料選擇中，需要考慮高溫、高壓等惡劣工作條件。以下關于高溫材料的性能要求和選擇原則，不準確的是？（）A.高溫材料應具有良好的抗氧化性、熱強性和熱穩(wěn)定性B.材料的熔點越高，在高溫下的性能一定越好C.考慮材料的成本和加工性能也是選擇的重要因素D.不同的能源設備和部件對高溫材料的要求有所不同14、在能源動力工程中，蒸汽輪機的葉片材料需要具備良好的高溫性能。以下哪種材料常用于制造蒸汽輪機的葉片？（）A.不銹鋼B.鈦合金C.高溫合金D.鋁合金15、在新能源汽車的動力系統(tǒng)中，以下哪種驅動方式能夠在不同行駛工況下實現(xiàn)高效的能量轉換和動力輸出，提高車輛的續(xù)航里程和性能？（）A.純電動驅動B.混合動力驅動C.燃料電池驅動D.以上驅動方式均可16、在生物質(zhì)能利用中，生物質(zhì)氣化技術可以將生物質(zhì)轉化為可燃氣體。對于一種固定床生物質(zhì)氣化爐，以下關于氣化過程中氣體成分變化的描述，哪一項是不準確的？（）A.隨著反應進行，氫氣含量逐漸增加B.一氧化碳含量先增加后減少C.二氧化碳含量始終保持不變D.甲烷含量相對較低17、在能源存儲技術中，飛輪儲能具有響應速度快的優(yōu)點。然而，飛輪儲能系統(tǒng)的儲能容量通常受到哪些因素的限制？（）A.飛輪材料B.飛輪轉速C.飛輪體積D.以上都是18、在核反應堆中，鏈式裂變反應是核能釋放的基礎。以下關于鏈式裂變反應的維持和控制，不正確的是？（）A.依靠中子的產(chǎn)生、慢化和吸收來控制反應速率B.控制棒通過吸收中子來調(diào)節(jié)反應性C.燃料的濃度和分布對反應的穩(wěn)定性沒有影響D.反應堆的冷卻系統(tǒng)對于防止堆芯過熱至關重要19、在能源與動力工程的熱工控制系統(tǒng)中，PID控制器是常用的控制策略。當系統(tǒng)存在較大的滯后時，單純采用PID控制可能會出現(xiàn)什么問題？（）A.超調(diào)量大B.響應速度慢C.穩(wěn)態(tài)誤差大D.以上都有可能20、在傳熱學的知識體系中，熱傳導是一種常見的傳熱方式。以下關于熱傳導過程中熱導率的影響因素，不正確的是？（）A.物質(zhì)的種類和結構B.溫度C.物質(zhì)的密度D.材料的含濕量二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）在能源與動力工程中的熱力循環(huán)分析中，解釋卡諾循環(huán)的意義和局限性，分析實際熱力循環(huán)與卡諾循環(huán)的差異和改進方向。2、（本題5分）分析能源與動力工程中的分布式能源系統(tǒng)及應用。3、（本題5分）分析風力發(fā)電機組的防雷保護措施及重要性。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在一個海島地區(qū)，能源供應主要依賴于外部輸入，成本高昂且可靠性差。分析如何利用當?shù)氐目稍偕茉矗ㄈ顼L能、太陽能、海洋能），結合儲能技術，構建獨立可靠的能源供應系統(tǒng)。2、（本題5分）一家能源研究機構正在開發(fā)一種新型高效的燃料電池，但在催化劑選擇和電極結構設計上遇到難題。分析燃料電池的工作原理、反應動力學、催化劑性能、電極材料特性等，研究如何攻克技術難題，提高電池效率。3、（本題5分）某能源存儲企業(yè)，在開發(fā)新型電池技術（如鈉離子電池、液流電池）時，面臨性能提升和成本控制的挑戰(zhàn)。分析技術研發(fā)的重點方向和可能的突破點，以及新電池技術在大規(guī)模儲能應用中的前景和限制。4、（本題5分）某燃氣輪機發(fā)電廠采用了注水/蒸汽冷卻技術來提高機組的出力和效率，但在實際運行中發(fā)現(xiàn)冷卻效果不理想。分析注水/蒸汽冷卻系統(tǒng)的設計參數(shù)、運行控制策略和水質(zhì)要求，探討如何改進冷卻系統(tǒng)的運行管理，優(yōu)化冷卻介質(zhì)的注入量和溫度，提高冷卻效果，保障燃氣輪機的安全高效運行。5、（本題5分）一家造紙廠的干燥部在生產(chǎn)過程中消耗大量蒸汽，且蒸汽品質(zhì)要求高。分析如何通過優(yōu)化蒸汽系統(tǒng)、采用節(jié)能干燥