站名：站名：年級專業：姓名：學號：凡年級專業、姓名、學號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記。…………密………………封………………線…………第1頁，共1頁福建農林大學《計算流體力學與傳熱學》

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30個小題，每小題1分，共30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、在新能源技術的發展中，對于政策支持和市場機制對其推廣的作用，以下哪一種分析是最恰當的？（）A.政策支持對于新能源技術的發展至關重要，包括補貼政策、稅收優惠、研發投入等。市場機制如碳排放交易、綠色電力證書等也能促進新能源的推廣。政策支持可以在初期降低成本，提高市場競爭力；市場機制則通過經濟手段引導資源配置，推動新能源技術的大規模應用B.政策支持和市場機制對新能源技術的推廣作用不大，主要取決于技術本身的進步C.新能源技術的推廣應該完全依靠市場機制，政策支持會干擾市場的正常運行D.政策支持和市場機制都存在缺陷，無法有效推動新能源技術的發展2、對于新能源技術與傳統能源的關系，以下關于其協同發展和過渡策略的描述，不正確的是哪一項？（）A.在未來相當長的一段時間內，新能源和傳統能源將共存，需要通過優化能源結構，逐步提高新能源在能源消費中的比重B.傳統能源在能源供應的穩定性和經濟性方面仍然具有一定的優勢，在新能源技術尚未完全成熟的情況下，應合理利用傳統能源，保障能源供應安全C.新能源技術的發展可以促進傳統能源產業的轉型升級，提高能源利用效率，減少環境污染，實現能源的可持續發展D.新能源技術的發展將迅速取代傳統能源，傳統能源產業將很快被淘汰，不需要制定任何過渡策略和保障措施3、新能源標準和規范的制定對于產業的健康發展至關重要。以下關于新能源標準和規范的描述，不正確的是（）A.標準和規范可以確保新能源產品和設備的質量、安全和性能，促進市場的有序競爭B.新能源標準和規范涵蓋了技術標準、檢測標準、安裝標準、運營標準等多個方面C.國際上對于新能源標準和規范的制定已經非常完善，不存在任何差異和沖突D.隨著新能源技術的不斷發展，標準和規范也需要不斷更新和完善，以適應新的需求和挑戰4、隨著新能源技術的不斷發展，能源存儲技術的重要性日益凸顯。假設要為一個偏遠的島嶼建立獨立的能源系統，以下哪種能源存儲技術最適合應對該島嶼可能面臨的能源供應波動和季節性需求變化？（）A.液流電池，具有大容量和長壽命的特點B.飛輪儲能，能夠快速響應功率變化C.壓縮空氣儲能，適合大規模長時間存儲D.超級電容器，適用于短時間高功率輸出5、新能源技術的發展需要考慮可持續性和資源回收利用。關于廢舊鋰離子電池的回收處理，以下哪種觀點是合理的？（）A.廢舊鋰離子電池回收處理技術復雜，成本高，且回收的材料質量差，無法再次利用，因此回收意義不大B.廢舊鋰離子電池中含有有害物質，如果不進行回收處理，會對環境造成嚴重污染，但目前回收技術尚不成熟，難以大規模開展C.廢舊鋰離子電池的回收處理具有重要的經濟和環境價值，可以通過有效的技術手段回收有價金屬和材料，同時減少環境污染。但目前回收行業缺乏規范和監管D.廢舊鋰離子電池的回收已經形成了完善的產業鏈和成熟的技術體系，不存在任何問題6、隨著全球對清潔能源的需求不斷增長，新能源技術的發展日益受到關注。在眾多的新能源類型中，太陽能光伏發電技術因其清潔、可再生等優點而備受青睞。太陽能光伏發電系統主要由光伏組件、逆變器、控制器和蓄電池等組成。那么，在一個大型太陽能光伏發電站中，如果要提高系統的發電效率，以下哪種措施最為關鍵？（）A.增加光伏組件的數量B.優化逆變器的性能C.選用大容量的蓄電池D.頻繁更換控制器7、對于新能源在通信領域的應用，如基站的供電系統，以下哪種新能源解決方案在可靠性和成本方面具有最佳平衡？（）A.太陽能與柴油發電機的混合供電系統B.風能與蓄電池的組合供電系統C.氫燃料電池供電系統D.地熱能供電系統8、當探討新能源在交通領域的未來發展趨勢時，除了電動汽車，氫燃料電池汽車、電動飛機和電動船舶等也備受關注。在這些新興的交通能源技術中，哪個領域的突破可能對全球交通格局產生最重大的影響？（）A.氫燃料電池汽車的大規模商業化B.電動飛機的長航程應用C.電動船舶的普及和推廣D.以上領域的發展都具有重要意義9、新能源技術的進步也推動了能源互聯網的發展，實現能源的高效分配和智能管理。在能源互聯網中，大數據分析和人工智能技術發揮著重要作用。對于一個能源互聯網平臺，如果要通過數據分析優化能源供應和需求匹配，以下哪個數據源是最為關鍵的？（）A.用戶的能源消費數據B.能源設備的運行數據C.天氣和環境數據D.能源市場價格數據10、對于海洋能的開發利用，以下關于其形式和面臨的困難的描述，哪一種是準確的？（）A.海洋能包括潮汐能、波浪能、海流能、溫差能和鹽差能等。海洋能的開發利用具有潛力巨大、可再生、清潔等優點，但同時面臨著技術復雜、成本高昂、設備易受海洋環境腐蝕和破壞、能量轉換效率低等困難，且海洋能的分布不均勻，開發的規模和穩定性也受到限制B.海洋能只有潮汐能一種形式，開發容易，沒有困難C.海洋能開發成本低，技術簡單，已經大規模應用D.海洋能能量不穩定，沒有開發價值11、在新能源的國際合作項目中，技術轉移和知識共享是重要的內容。假設一個發展中國家參與國際新能源合作，希望獲得先進的技術和知識，以下哪種方式最有可能實現有效的技術轉移和知識共享？（）A.派遣技術人員到發達國家的相關企業和研究機構學習交流B.邀請國外專家到本國進行技術培訓和指導C.建立聯合研發項目，共同開展研究和開發工作D.以上三種方式結合使用，形成全方位的合作機制12、在新能源的開發和利用中，智能電網的作用日益凸顯。關于智能電網與新能源的關系，下列說法不準確的是：（）A.智能電網能夠更好地整合和管理新能源發電，實現電力的優化調配B.新能源的接入對智能電網的穩定性和適應性提出了更高的要求C.智能電網可以通過實時監測和控制，提高新能源發電的預測精度和可靠性D.智能電網的發展完全依賴于新能源的大規模應用，沒有新能源就沒有智能電網13、對于新能源技術中的風能發電，以下關于其發展現狀和面臨的挑戰的描述，不正確的是哪一項？（）A.風能發電是一種清潔、可再生的能源利用方式，近年來全球風能裝機容量持續增長，技術不斷進步B.風能發電的成本逐漸降低，但仍然高于傳統的化石能源發電，其成本主要包括風機設備采購、安裝、維護以及土地使用等方面C.風能發電具有間歇性和不穩定性，需要與其他能源形式或儲能技術相結合，以保證電力供應的連續性和穩定性D.風能資源分布廣泛，不受地域限制，任何地區都可以大規模開發風能發電項目，不存在資源評估和選址的問題14、新能源技術的發展離不開政策支持和市場機制。以下關于新能源政策和市場的說法，不正確的是（）A.各國政府通過制定補貼政策、稅收優惠和可再生能源配額制度等措施，鼓勵新能源的開發和利用，推動能源結構的轉型B.隨著新能源技術的不斷進步和成本的降低，新能源在市場中的競爭力逐漸增強，市場份額不斷擴大，但仍面臨著傳統能源的強大競爭壓力C.新能源市場的發展受到能源價格波動、技術創新速度、政策穩定性等多種因素的影響，具有較大的不確定性D.新能源市場完全由市場機制調節，政府不需要進行干預，只要技術成熟，新能源自然會取代傳統能源15、在新能源技術的研發過程中，成本效益分析是至關重要的。當評估一種新型新能源技術的可行性時，以下哪個方面的成本最容易被忽視但卻可能對項目的長期效益產生重大影響？（）A.初始投資成本，包括設備購置和安裝費用B.運營和維護成本，如設備維修和人員培訓費用C.環境成本，如廢棄物處理和生態恢復費用D.技術更新和升級成本，以保持競爭力16、在新能源汽車的動力系統中，除了電池，電驅動系統也至關重要。關于電驅動系統，以下說法不正確的是：（）A.永磁同步電機具有高效率、高功率密度的優點，在電動汽車中得到廣泛應用B.交流異步電機結構簡單、可靠性高，但在低速時效率較低C.電驅動系統的控制策略直接影響電動汽車的動力性能和能耗水平D.電驅動系統的成本很低，不會對新能源汽車的價格產生較大影響17、對于新能源技術中的儲能系統管理策略，以下哪一項闡述是最恰當的？（）A.有效的儲能系統管理策略對于提高新能源系統的穩定性和可靠性至關重要。這包括根據電力需求和供應的預測，合理安排儲能系統的充放電時間和功率；優化儲能系統的控制算法，以實現高效的能量存儲和釋放；建立實時監測和診斷系統，及時發現和解決儲能系統的故障和性能下降問題；同時，考慮與其他能源系統的協同運行，提高整體能源利用效率B.儲能系統管理策略不重要，儲能系統可以自動運行，無需人為干預C.儲能系統管理策略過于復雜，難以實施，對儲能系統的性能提升作用不大D.儲能系統管理只需要關注電池的充放電次數，其他方面無需考慮18、新能源技術的創新往往伴隨著商業模式的創新。假設一家新能源企業開發了一種創新的能源管理解決方案，以下哪種商業模式最有可能實現快速市場推廣和盈利？（）A.直接銷售產品和服務給終端用戶B.與能源供應商合作，共同推廣和分成C.采用租賃模式，按使用量收費D.以上商業模式的組合運用19、新能源技術的國際合作在全球能源轉型中不可或缺。以下關于新能源國際合作的說法，不正確的是：（）A.各國可以通過技術交流和合作項目共同推動新能源技術的研發和應用B.國際合作有助于降低新能源技術的研發成本，提高創新效率C.新能源國際合作不存在利益沖突和知識產權糾紛，進展非常順利D.發展中國家在新能源國際合作中可以通過引進技術和資金，加快自身新能源產業的發展20、新能源汽車的發展對于減少傳統燃油汽車的尾氣排放和能源消耗具有重要意義。純電動汽車、混合動力汽車和燃料電池汽車是目前新能源汽車的主要類型。在城市通勤場景中，對于一位消費者來說，如果主要關注車輛的使用成本和續航里程，以下哪種新能源汽車類型可能是最合適的選擇？（）A.純電動汽車B.混合動力汽車C.燃料電池汽車D.以上都不合適21、在新能源技術的氫能利用方面，以下關于氫能制備方法的描述，不正確的是哪一項？（）A.氫能可以通過水電解、化石燃料重整、生物質氣化等方法制備，其中水電解是一種清潔、可持續的制氫方式，但目前成本較高B.化石燃料重整制氫是目前最主要的制氫方法，但會產生大量的二氧化碳排放，不符合清潔能源的發展要求C.生物質氣化制氫具有原料來源廣泛、成本低等優點，但氣化過程中會產生一些雜質，需要進行復雜的凈化處理D.所有的氫能制備方法都已經非常成熟，成本低廉，效率高，能夠滿足大規模氫能應用的需求，不存在任何技術瓶頸和限制22、在新能源技術的產業鏈構建中，包括原材料供應、設備制造、工程建設和服務運營等多個環節。為了提升新能源產業鏈的整體競爭力，以下哪個環節的優化是最為重要的？（）A.原材料的本地化供應和成本控制B.核心設備制造技術的自主創新C.工程建設的標準化和規范化D.服務運營的專業化和智能化23、當探討地熱能的利用時，需要考慮地熱資源的分布、開采技術和地熱系統的可持續性等問題。對于一個中深層地熱能開發項目，要提高地熱能源的提取效率并延長地熱田的使用壽命，以下哪種措施是最為關鍵的？（）A.優化地熱井的鉆探和完井技術B.采用先進的地熱流體回灌技術C.發展高效的地熱換熱器和發電設備D.加強地熱資源的監測和管理24、新能源技術與傳統能源技術的融合是當前能源領域的一個重要趨勢。以下關于新能源與傳統能源融合的方式，描述不準確的是（）A.在火力發電中，可以采用生物質與煤炭混合燃燒的方式，減少煤炭的使用量，降低污染物排放B.利用新能源為傳統能源開采和加工過程提供電力和熱能，提高能源利用效率，減少對外部能源的依賴C.將新能源發電與傳統的電網相結合，通過智能調控和儲能技術，實現電力的穩定供應和優化配置D.新能源與傳統能源是相互獨立的，無法進行融合，只能逐步替代傳統能源25、新能源汽車的充電基礎設施建設是其推廣的關鍵因素之一。對于直流快充和交流慢充兩種充電方式，以下哪種說法是恰當的？（）A.直流快充速度快，但對電池壽命影響大，且建設成本高；交流慢充速度慢，但對電池友好，建設成本低。因此，在實際應用中應優先發展交流慢充B.直流快充和交流慢充在充電速度、對電池的影響和建設成本方面沒有明顯差異，應根據用戶需求隨機選擇建設C.直流快充是未來新能源汽車充電的主要方式，應大力推廣，逐步淘汰交流慢充D.交流慢充雖然充電速度慢，但安全性高，適合所有類型的新能源汽車；直流快充存在安全隱患，應謹慎使用26、在風力發電技術中，風機的選址和設計對于發電效率和成本有著重要影響。假設要建設一個大型風力發電場，以下哪個因素在選址時需要優先考慮？（）A.當地的平均風速和風向穩定性B.土地的價格和可獲取性C.與電網的連接距離和成本D.當地的政策支持和補貼力度27、對于新能源在智能電網中的應用，以下哪種技術能夠最有效地實現電網與新能源發電的協調優化，提高電網的適應性和穩定性？（）A.先進的電力電子設備，如逆變器和變流器B.大數據分析和人工智能算法，進行預測和調度C.分布式能源管理系統，實現本地能源的優化利用D.以上三種技術的綜合應用28、對于新能源技術中的材料創新，以下關于其重要性和應用領域的描述，哪一個是恰當的？（）A.材料創新在新能源技術中具有重要意義，如開發高效的光伏材料可以提高太陽能電池的轉換效率；研發高性能的電極材料可以提升電池的儲能性能；創新的超導材料有助于降低能源傳輸損耗等。材料創新的應用領域涵蓋了太陽能、風能、儲能、氫能等多個新能源領域，為提高新能源技術的性能和降低成本提供了關鍵支撐B.材料創新在新能源技術中不重要，現有材料已經能夠滿足需求C.新能源技術中的材料創新只局限于太陽能領域，對其他領域影響不大D.材料創新雖然重要，但技術難度大，短期內無法取得實質性進展29、對于新能源在建筑領域的應用，如零能耗建筑的設計和建設，以下哪種技術或策略在降低建筑能耗方面發揮的作用最為顯著？（）A.高效的建筑保溫和隔熱材料，減少熱量的散失和吸收B.太陽能光伏一體化設計，將光伏板與建筑外觀融合，提供電力C.智能照明和空調系統，根據室內外環境自動調節D.地源熱泵系統，利用地下熱能進行供暖和制冷30、在新能源技術的成本分析中，對于太陽能光伏發電成本的構成和降低途徑，以下哪一種描述是最準確的？（）A.太陽能光伏發電成本主要包括光伏組件成本、安裝費用、逆變器成本、運維成本等。降低成本的途徑包括提高光伏電池效率、擴大生產規模、降低原材料價格、優化系統設計等。隨著技術進步和市場規模擴大，光伏發電成本近年來已經大幅下降，但仍需進一步降低以提高其市場競爭力B.太陽能光伏發電成本過高，無法降低，不具備大規模應用的前景C.降低太陽能光伏發電成本只需要降低光伏組件的價格，其他方面影響不大D.太陽能光伏發電成本已經很低，不需要再考慮降低成本的問題二、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某地區建設了一個20MW的海洋能發電站，采用潮流能發電技術，流速為2m/s，水輪機的效率為40%，海水密度為1025kg/m3。計算水輪機的輸出功率。假設電站的年利用小時數為4000小時，上網電價為0.7元/度，計算年發電收入。考慮電站的初始投資為6億元，運維成本每年2500萬元，設備折舊年限20年，計算電站的靜態投資回收期。2、（本題5分）一輛新能源汽車，搭載的鋰離子電池組容量為80kWh，車輛在不同行駛速度下的能耗如下：30km/h時為100Wh/km，60km/h時為150Wh/km，90km/h時為200Wh/km。計算車輛在三種速度下的續航里程。假設電池組循環壽命為1200次，每次更換電池組成本為6萬元，車輛每年行駛2.5萬公里，不同速度行駛比例分別為30%、50%、20%，計算在車輛使用壽命內（假設8年）的電池成本。3、（本題5分）某地區計劃建設一個80MW的光熱發電站，采用槽式技術，集熱效率為65%，儲熱時長為6小時，發電效率為18%。計算該電站需要配置的儲熱容量。假設當地年平均日照時間為2200小時，計算電站的年發電量。如果上網電價為0.55元/度，計算年發電收入。考慮電站的初始投資為12億元，運維成本每年5000萬元，設備折舊年限25年，計算電站的內部收益率。4、（本題5分）某分布式光伏發電系統與電網連接，光伏發電功率50千瓦，電網電壓220伏，功率因數0.95。計算向電網輸送的電流。若電網允許的最大電流為200安，該光伏發電系統最多可擴容多少千瓦？5、（本題5分）一輛新能源出租車，電池容量為150kWh，續航里程為450公里。每天行駛里程約400公里，充電樁充電功率為50kW，充電效率為85%。計算充滿電所需時間。假設電價為0.7元/度，每天充電一次，計算每天的充電成本。若電池壽命為1200次循環，電池成本18萬元，計算每公里的電池折舊成本。三、簡答題（本大題共5個