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…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁瓊臺師范學院《熱工基礎及發動機原理》

2023-2024學年第二學期期末試卷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、在風力發電系統中，葉片的設計直接關系到風能的捕獲效率。對于大型風力發電機組，以下哪種葉片形狀和材料的組合更能提高風能利用系數？（）A.細長型葉片，碳纖維復合材料B.寬短型葉片，玻璃纖維復合材料C.扭曲型葉片，鋁合金材料D.對稱型葉片，鋼材料2、在能源系統的多能互補研究中，不同能源之間的協同優化是實現高效能源供應的關鍵。對于一個包含風光儲氫的能源系統，以下哪種協同控制策略更能提高系統的穩定性和經濟性？（）A.基于規則的控制B.模型預測控制C.模糊邏輯控制D.自適應控制3、在能源與氣候變化的研究中，碳排放核算方法多種多樣。對于一個工業生產過程，采用基于活動水平的碳排放核算方法時，以下哪個數據的準確性對核算結果影響最大？（）A.能源消耗量B.能源的碳排放因子C.生產產品的產量D.生產設備的運行時間4、在能源存儲技術中，液流電池具有可擴展性強的特點。對于一種全釩液流電池，以下關于其能量密度和功率密度的描述，哪一項是準確的？（）A.能量密度高，功率密度低B.能量密度低，功率密度高C.能量密度和功率密度都高D.能量密度和功率密度都低5、在燃氣輪機的工作過程中，壓氣機的性能對整個系統的效率有重要影響。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量C.優化壓氣機的進口導葉D.提高壓氣機的轉速6、在燃燒學的研究中，燃料的燃燒特性對燃燒過程的穩定性和污染物排放有重要影響。對于一種新型的清潔燃料，以下哪個燃燒特性參數更能決定其在燃燒設備中的適用性？（）A.著火點B.燃燒速度C.熱值D.燃燒產物的毒性7、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8、在能源系統的經濟性分析中，生命周期成本（LCC）的計算涵蓋了設備的購置、運行和維護等多個方面。對于一個大型風力發電場，以下哪個階段的成本在LCC中所占比例更大？（）A.設備購置成本B.運行成本C.維護成本D.退役處置成本9、在能源系統的優化調度中，需要滿足負荷需求、能源供應約束等條件。以下關于優化調度模型的目標函數和約束條件的設定，不準確的是？（）A.目標函數可以是最小化運行成本、最小化污染物排放或最大化社會效益B.約束條件包括能源供應的上限和下限、機組的運行限制和電網安全約束C.優化調度模型只考慮短期的運行情況，不需要考慮長期規劃D.不同的目標函數和約束條件組合會得到不同的調度方案10、在能源與動力工程的實驗研究中，數據采集和處理是重要環節。以下關于實驗數據誤差分析和處理方法，不準確的是？（）A.誤差可以分為系統誤差、隨機誤差和粗大誤差B.系統誤差可以通過校準儀器和改進實驗方法來減小C.隨機誤差無法消除，但可以通過增加測量次數來減小D.粗大誤差對實驗結果影響不大，可以忽略不計11、關于能源系統的風險評估與管理，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避和風險轉移D.建立風險預警機制有助于及時應對風險12、在能源系統的優化設計中，需要綜合考慮技術、經濟和環境等多方面因素。以下關于能源系統優化目標和約束條件的確定，不準確的是？（）A.目標可以是最小化成本、最大化能源供應可靠性或最小化環境影響B.約束條件包括能源資源的可用性、設備性能和政策法規C.優化過程中只需要考慮當前的技術和經濟條件，不需要考慮未來的發展趨勢D.不同的優化目標和約束條件可能導致不同的系統設計方案13、在能源存儲系統中，鉛酸蓄電池是一種常見的儲能設備。以下哪種使用方式會顯著縮短鉛酸蓄電池的使用壽命？（）A.深度放電B.過充電C.高溫環境下使用D.頻繁充放電14、關于能源系統的智能化監控與管理，以下哪種技術能夠實現對能源生產、傳輸和消費的實時監測、分析和優化控制，提高能源系統的運行效率和安全性？（）A.物聯網技術B.大數據分析技術C.云計算技術D.以上技術均可15、在能源與動力工程的熱力學循環分析中，布雷頓循環常用于燃氣輪機系統。以下關于布雷頓循環性能優化的描述，不正確的是？（）A.提高壓氣機的壓比可以提高循環效率，但會增加功耗B.優化燃氣輪機的回熱器性能可以提高循環效率C.布雷頓循環的效率不受燃氣初溫的影響D.減少循環中的不可逆損失是提高性能的重要途徑16、在能源存儲系統的安全性評估中，電池的熱失控是一個關鍵問題。對于鋰離子電池組，以下哪種措施更能有效地預防熱失控的傳播，提高系統的安全性？（）A.安裝溫度傳感器和報警裝置B.采用防火隔離材料C.優化電池組的散熱設計D.定期對電池進行均衡充電17、在生物質能的利用中，生物質氣化技術是一種重要的方法。生物質氣化產生的氣體主要成分包括一氧化碳、氫氣和甲烷等。那么，影響生物質氣化效果的關鍵因素是什么？（）A.氣化溫度B.生物質種類C.氣化壓力D.催化劑種類18、在研究新能源汽車的動力系統時，純電動汽車和混合動力汽車各有優缺點。純電動汽車面臨的主要挑戰之一是什么？（）A.續航里程短B.充電時間長C.電池成本高D.動力性能不足19、在能源與動力工程的流體機械中，離心泵的性能曲線反映了其工作特性。當離心泵的轉速增加時，其揚程和流量會如何變化？（）A.揚程增大，流量增大B.揚程增大，流量減小C.揚程減小，流量增大D.揚程減小，流量減小20、對于太陽能熱利用系統，以下哪種集熱器類型能夠在高溫環境下高效工作，將太陽能轉化為熱能，廣泛應用于工業供熱和發電領域？（）A.平板集熱器B.真空管集熱器C.聚焦式集熱器D.以上集熱器均可21、在燃燒學的研究中，燃料的燃燒特性對燃燒過程和污染物排放有重要影響。以下關于燃料燃燒過程中火焰傳播速度的影響因素，不準確的是？（）A.燃料的種類和成分B.混合氣的濃度C.燃燒室內的壓力和溫度D.燃燒器的形狀和尺寸，而與燃料和混合氣的性質無關22、在熱力系統的運行與維護中，監測和診斷技術有助于及時發現問題并采取措施。以下關于熱力系統故障診斷方法的描述，不準確的是？（）A.基于物理模型的診斷方法需要對系統有深入的了解B.數據驅動的診斷方法依賴大量的運行數據和機器學習算法C.故障診斷只能在系統出現明顯故障癥狀后進行，無法進行早期預警D.多種診斷方法結合可以提高診斷的準確性和可靠性23、在能源與環境的關系研究中，關于能源開發利用對生態系統的影響和應對策略，以下哪種表述是恰當的？（）A.能源開發利用對生態系統沒有明顯影響，無需采取應對策略B.能源開發利用會導致土地占用、水資源污染、氣候變化等一系列生態問題，需要通過發展清潔能源、加強環境監管、推廣生態修復等措施來減輕影響C.生態系統具有自我修復能力，能夠承受能源開發帶來的任何壓力，無需過度關注D.應對能源開發對生態系統的影響只需依靠技術手段，政策和法規的作用不大24、在能源系統的優化與管理方面，對于綜合能源系統的規劃、運行和優化策略，以下關于考慮多種能源形式的互補、能源供需平衡以及經濟性和環保性的描述，不準確的是（）A.綜合能源系統應充分利用不同能源的特點實現優勢互補B.實現能源供需平衡只需考慮能源的供應，無需考慮需求側管理C.優化策略要同時兼顧經濟性和環保性D.智能控制技術有助于提高綜合能源系統的運行效率25、在能源與動力工程領域，熱輻射是一種常見的傳熱方式。對于黑體輻射，以下哪個定律描述了其輻射能量與溫度的關系？（）A.傅里葉定律B.牛頓冷卻定律C.斯蒂芬-玻爾茲曼定律D.普朗克定律二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）闡述熱工設備的智能化控制技術及發展趨勢。2、（本題5分）分析燃燒過程中的顆粒物生成機理及控制方法。3、（本題5分）能源系統的可靠性和穩定性對于保障能源供應至關重要。分析影響能源系統可靠性的因素，以及提高能源系統穩定性的技術和管理措施。4、（本題5分）闡述太陽能光伏發電系統的并網技術及要求。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個太陽能集熱器的創新設計有哪些方向？分析高效集熱、智能控制、多功能集成等方面，并討論太陽能集熱器的創新發展趨勢。2、（本題5分）一個燃油鍋爐的熱損失主要有哪些？分析排煙熱損失、散熱損失、不完全燃燒熱損失等方面，并提出減少熱損失的方法。3、（本題5分）一個燃油汽車的新能源替代方案分析。分析某一具體燃油汽車的新能源替代方案，如混合動力、純電動、燃料電池等，包括技術可行性、經濟成本、環境效益等方面，并提出建議。4、（本題5分）某核電站的乏燃料處理和儲存面臨著安全和環保的嚴格要求。分析乏燃料處理和儲存的技術難點和風險，探討如何采用先進的技術和管理措施，確保乏燃料的安全處置，減少對環境的影響。5、（本題5分）某能源咨詢公司為一家大型制造企業提供能源審計和節能方案設計服務。分析如何通過全面的能源評估、先進的節能技術推薦和經濟