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頁河北農業大學《工程熱力學D》

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、在燃氣輪機的運行中，為了提高其可靠性和壽命，需要對關鍵部件進行定期檢測和維護。以下哪個部件的故障對燃氣輪機的運行影響最大？（）A.壓氣機葉片B.燃燒室C.渦輪葉片D.回熱器2、在熱力發電廠中，除氧器的作用是除去給水中的氧氣和其他不凝性氣體。以下關于除氧器工作原理和類型的描述，不正確的是？（）A.常用的除氧方法有熱力除氧和化學除氧B.熱力除氧是基于亨利定律和道爾頓定律C.真空除氧器適用于高參數大容量的機組D.除氧器的類型選擇與機組的容量和參數無關3、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、可靠性高的優點B.充電和放電過程可逆，循環壽命較長C.能量密度相對較低，重量較大D.對環境有一定的污染，需要妥善處理廢舊電池4、在能源與動力工程的傳熱學研究中，強化傳熱技術可以提高換熱設備的性能。對于管殼式換熱器，以下哪種強化傳熱方法更能顯著提高傳熱系數？（）A.內插螺旋線B.增加管程數C.選用波紋管D.提高流體流速5、在燃燒學的研究中，對于燃料的燃燒過程、燃燒產物和燃燒效率的影響因素，以下解釋不準確的是（）A.燃燒過程包括燃料的預熱、著火和燃燒B.燃燒產物與燃料成分和燃燒條件密切相關C.提高燃燒溫度一定能提高燃燒效率D.合理的空氣燃料比有助于實現完全燃燒6、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7、在燃氣輪機的燃燒過程中，為了實現低排放燃燒，需要精確控制燃料和空氣的混合比例。以下哪種技術可以實現這一目標？（）A.多點噴射B.稀薄燃燒C.分級燃燒D.均質燃燒8、在能源系統的可靠性評估中，故障模式與影響分析（FMEA）是一種常用的方法。FMEA主要用于分析以下哪個方面？（）A.系統可能的故障模式及其影響B.系統的可靠性指標C.系統的維修策略D.系統的故障概率分布9、在研究內燃機的工作原理時，以下哪種技術措施可以有效地減少內燃機的尾氣排放？（）A.渦輪增壓B.廢氣再循環C.缸內直噴D.可變氣門正時10、在燃氣輪機發電系統中，為了提高燃氣輪機的性能，通常會采用回熱技術。回熱技術的主要作用是以下哪一項？（）A.提高燃氣初溫B.降低排氣溫度C.提高熱效率D.減少燃料消耗11、在能源系統分析中，能源的供需平衡是一個關鍵問題。對于一個地區的能源系統，假設未來能源需求持續增長，以下哪種能源供應策略可能不是最優選擇？（）A.大力發展可再生能源，如太陽能和風能B.過度依賴進口化石能源C.提高能源利用效率，降低能源消耗D.開發本地的核能資源12、在能源系統的建模與仿真中，數學模型的準確性對于結果的可靠性至關重要。對于一個復雜的能源系統，以下哪種建模方法能夠更好地處理系統的非線性和時變性特征？（）A.線性模型B.集中參數模型C.分布參數模型D.混合模型13、在能源存儲技術中，飛輪儲能具有響應速度快的優點。對于一個飛輪儲能系統，其儲能容量主要取決于以下哪個因素？（）A.飛輪的質量B.飛輪的轉速C.飛輪的材料D.飛輪的形狀14、在能源傳輸與分配系統中，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15、在能源與動力工程的能源系統評估中，生命周期評價（LCA）是一種全面的方法。LCA主要考慮能源系統的哪些階段？（）A.開采、加工、運輸B.生產、使用、回收C.以上都是D.以上都不是16、在能源系統的可靠性分析中，對于能源供應中斷的原因、概率評估方法以及提高系統可靠性的措施，以下解釋不準確的是（）A.自然災害和設備故障是能源供應中斷的常見原因B.概率評估可以通過故障樹分析和蒙特卡羅模擬等方法C.增加備用容量是提高能源系統可靠性的唯一方法D.合理的維護和管理可以降低供應中斷的風險17、在新能源汽車的電池管理系統中，以下哪個功能對于保障電池的安全可靠運行、延長電池壽命至關重要，涉及到電池狀態監測和均衡控制？（）A.電量估算B.熱管理C.故障診斷D.以上功能均重要18、在能源經濟學中，能源價格的波動對能源市場和消費者行為產生重要影響。當石油價格大幅上漲時，以下哪種能源的需求可能會增加？（）A.煤炭B.天然氣C.核能D.風能19、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20、在能源與環境的關系研究中，以下哪種能源開發方式對生態系統的破壞最小？（）A.露天采煤B.海上風力發電C.水力發電D.石油開采二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）分析燃燒過程中的燃燒穩定性優化技術及應用。2、（本題5分）在能源利用過程中，工業爐的燃燒控制技術對能源效率和污染物排放有重要影響。分析工業爐燃燒控制的技術手段、控制策略，以及燃燒控制系統的設計和優化。3、（本題5分）在能源系統中，能源效率的國際比較和經驗借鑒對于提升本國能源利用水平具有重要意義。分析不同國家能源效率的差異、影響因素以及可借鑒的國際經驗和政策措施。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某熱電廠的除氧器在運行過程中存在除氧效果不佳的問題，影響了熱力設備的安全運行。分析除氧器除氧效果不佳的原因，如加熱蒸汽量不足、除氧器結構不合理等，提出改進除氧器性能的措施。2、（本題5分）一座采用地源熱泵系統的辦公樓，在運行一段時間后出現制熱制冷效果下降、系統能耗增加的情況。分析可能的原因，如地下熱平衡破壞、系統泄漏、設備老化等，探討解決方法，如定期維護、優化運行策略和補充地熱能源。3、（本題5分）某地區的風力發電場在部分時段發電效率低于預期，且風機設備故障率較高。探討可能影響風力發電效率的因素，如風速分布、風機選型與安裝、運維管理等，分析設備故障的原因，提出提高發電效率和降低故障率的方案。4、（本題5分）某地區的能源消費存在較大的區域差異，城鄉之間、不同產業之間的能源利用效率和消費結構各不相同。分析造成這種差異的原因，研究如何通過政策引導、技術推廣和能源基礎設施建設，縮小區域能源消費差距，促進能源公平利用。5、（本題5分）某地區擁有豐富的水能資源，但開發程度較低。分析在水能資源開發過程中，如何平