學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁(yè)，共3頁(yè)中央美術(shù)學(xué)院

《工程熱力學(xué)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題1分，共20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)力工程的節(jié)能技術(shù)中，建筑節(jié)能是一個(gè)重要領(lǐng)域。提高建筑物的保溫性能可以有效降低能耗，以下哪種保溫材料的保溫效果較好？（）A.聚苯乙烯泡沫板B.巖棉C.玻璃棉D(zhuǎn).以上都差不多2、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3、在能源與動(dòng)力工程的核能系統(tǒng)中，反應(yīng)堆的安全防護(hù)是至關(guān)重要的。以下哪種安全措施是用于應(yīng)對(duì)反應(yīng)堆堆芯熔毀事故的？（）A.應(yīng)急冷卻系統(tǒng)B.安全殼C.放射性物質(zhì)過(guò)濾裝置D.以上都是4、在能源系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度中，考慮到不同能源的特性和成本，以下哪種能源在峰荷時(shí)段更適合作為調(diào)峰電源，以滿足負(fù)荷的快速變化需求？（）A.火力發(fā)電B.水力發(fā)電C.風(fēng)力發(fā)電D.太陽(yáng)能發(fā)電5、在能源存儲(chǔ)技術(shù)的研究中，電池技術(shù)的發(fā)展備受關(guān)注。對(duì)于鋰離子電池，以下哪個(gè)因素對(duì)于提高其能量密度和循環(huán)壽命起著最為關(guān)鍵的作用？（）A.電極材料的選擇B.電解液的配方優(yōu)化C.電池的封裝工藝D.充電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)6、在能源系統(tǒng)的可靠性評(píng)估中，故障樹分析方法被廣泛應(yīng)用。對(duì)于一個(gè)包含多個(gè)子系統(tǒng)的能源供應(yīng)系統(tǒng)，通過(guò)故障樹分析可以確定導(dǎo)致系統(tǒng)故障的關(guān)鍵路徑。以下關(guān)于故障樹分析的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.能夠清晰展示系統(tǒng)故障的因果關(guān)系B.可以定量計(jì)算系統(tǒng)的故障概率C.無(wú)法考慮人為因素對(duì)系統(tǒng)可靠性的影響D.有助于制定針對(duì)性的維護(hù)和改進(jìn)措施7、在能源與動(dòng)力工程的熱力學(xué)循環(huán)分析中，布雷頓循環(huán)常用于燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)。以下關(guān)于布雷頓循環(huán)性能優(yōu)化的描述，不正確的是？（）A.提高壓氣機(jī)的壓比可以提高循環(huán)效率，但會(huì)增加功耗B.優(yōu)化燃?xì)廨啓C(jī)的回?zé)崞餍阅芸梢蕴岣哐h(huán)效率C.布雷頓循環(huán)的效率不受燃?xì)獬鯗氐挠绊慏.減少循環(huán)中的不可逆損失是提高性能的重要途徑8、在能源系統(tǒng)的節(jié)能減排措施中，余熱回收利用是重要的手段之一。對(duì)于一個(gè)工業(yè)窯爐，其排煙溫度為800°C，通過(guò)余熱回收裝置可將煙氣溫度降低到200°C，若余熱回收用于加熱水，以下關(guān)于回收熱量的計(jì)算，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.根據(jù)煙氣的質(zhì)量和比熱容計(jì)算B.根據(jù)煙氣的體積和比熱容計(jì)算C.根據(jù)煙氣溫度差和熱交換效率計(jì)算D.根據(jù)窯爐的熱效率和排煙量計(jì)算9、在能源系統(tǒng)的建模中，常采用集總參數(shù)模型和分布參數(shù)模型。對(duì)于熱交換器的建模，以下哪種模型更適用？（）A.集總參數(shù)模型B.分布參數(shù)模型C.兩者均可D.視具體情況而定10、在燃燒學(xué)的研究中，燃燒過(guò)程的穩(wěn)定性和完全性是重要的關(guān)注點(diǎn)。對(duì)于一種燃料在燃燒室內(nèi)的燃燒情況，以下哪種因素對(duì)燃燒穩(wěn)定性的影響最?。浚ǎ〢.燃料的揮發(fā)性B.燃燒室內(nèi)的壓力C.燃料的顏色D.燃料與空氣的混合程度11、在能源與動(dòng)力工程的能源管理中，能源審計(jì)可以幫助企業(yè)發(fā)現(xiàn)節(jié)能潛力。能源審計(jì)的主要內(nèi)容包括哪些方面？（）A.能源消耗統(tǒng)計(jì)B.設(shè)備效率評(píng)估C.節(jié)能措施建議D.以上都是12、在燃?xì)廨啓C(jī)的聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)中，余熱鍋爐的設(shè)計(jì)和運(yùn)行對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的效率有重要影響。對(duì)于一個(gè)高效率的聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)，以下哪種余熱鍋爐的參數(shù)選擇更能優(yōu)化系統(tǒng)性能？（）A.蒸汽壓力和溫度B.鍋爐的受熱面積C.煙氣流速D.鍋爐的材質(zhì)13、在風(fēng)能利用中，風(fēng)電場(chǎng)的選址需要綜合考慮多種因素。除了風(fēng)速條件外，以下哪個(gè)因素對(duì)于風(fēng)電場(chǎng)的發(fā)電量也有重要影響？（）A.地形地貌B.電網(wǎng)接入條件C.當(dāng)?shù)貧夂駾.以上都是14、在能源系統(tǒng)的優(yōu)化配置中，需要綜合考慮技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境等因素。對(duì)于一個(gè)城市的能源供應(yīng)系統(tǒng)，在選擇主要能源來(lái)源時(shí)，以下哪個(gè)因素的權(quán)重通常較高？（）A.能源的供應(yīng)穩(wěn)定性B.能源的初始投資成本C.能源的環(huán)境友好程度D.能源的運(yùn)輸和存儲(chǔ)成本15、在能源與動(dòng)力工程的材料選擇中，高溫部件需要具備良好的耐高溫性能和機(jī)械強(qiáng)度。對(duì)于燃?xì)廨啓C(jī)的葉片材料，以下哪種材料更能滿足在高溫高壓環(huán)境下的長(zhǎng)期可靠運(yùn)行？（）A.鎳基高溫合金B(yǎng).鈦合金C.鋁合金D.陶瓷基復(fù)合材料16、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17、對(duì)于火力發(fā)電站中，提高蒸汽輪機(jī)效率的關(guān)鍵措施之一是提高蒸汽的初溫與初壓。那么，在實(shí)際操作中，過(guò)度提高蒸汽初壓可能會(huì)帶來(lái)以下哪種問題？（）A.材料強(qiáng)度要求過(guò)高B.蒸汽流量減小C.熱效率提升不明顯D.設(shè)備成本大幅增加18、在能源動(dòng)力系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)中，需要考慮多個(gè)目標(biāo)函數(shù)，如效率、成本和環(huán)境影響等。以下哪種優(yōu)化算法常用于解決這類多目標(biāo)優(yōu)化問題？（）A.遺傳算法B.線性規(guī)劃C.動(dòng)態(tài)規(guī)劃D.貪心算法19、在能源與動(dòng)力工程的蒸汽發(fā)生器中，水在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)的流動(dòng)狀態(tài)對(duì)傳熱效果有影響。為提高傳熱效果，應(yīng)使水處于哪種流動(dòng)狀態(tài)？（）A.層流B.過(guò)渡流C.紊流D.以上都不是20、在太陽(yáng)能熱水器的設(shè)計(jì)中，集熱器的效率是一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。以下哪種措施可以提高太陽(yáng)能集熱器的效率？（）A.增加集熱器面積B.采用選擇性吸收涂層C.提高集熱器的安裝高度D.減小集熱器的管道直徑二、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）在能源開發(fā)中，小型水電的發(fā)展具有一定的優(yōu)勢(shì)和局限性。請(qǐng)?jiān)敿?xì)分析小型水電的特點(diǎn)、開發(fā)模式，以及小型水電在能源供應(yīng)中的地位和面臨的問題。2、（本題5分）論述能源與動(dòng)力工程中的能源系統(tǒng)能源區(qū)塊鏈技術(shù)，詳細(xì)說(shuō)明能源區(qū)塊鏈的原理和應(yīng)用場(chǎng)景，分析能源區(qū)塊鏈對(duì)能源交易和管理的影響。3、（本題5分）在能源與動(dòng)力工程中的材料選擇與應(yīng)用中，分析在高溫、高壓等惡劣工況下材料的性能要求和常用材料的特點(diǎn)。4、（本題5分）能源管理系統(tǒng)對(duì)于企業(yè)和社會(huì)的能源合理利用起著重要作用。闡述能源管理系統(tǒng)的組成、功能以及如何通過(guò)能源管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目標(biāo)。5、（本題5分）在分布式能源系統(tǒng)中，分析其組成和運(yùn)行模式，探討分布式能源系統(tǒng)在提高能源供應(yīng)可靠性和經(jīng)濟(jì)性方面的優(yōu)勢(shì)和挑戰(zhàn)。三、案例分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某能源企業(yè)在開發(fā)深海油氣資源時(shí)，面臨著復(fù)雜的海洋環(huán)境、高成本的開采技術(shù)和安全風(fēng)險(xiǎn)等問題。分析如何通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新、風(fēng)險(xiǎn)管理和國(guó)際合作，實(shí)現(xiàn)深海油氣資源的安全、高效開發(fā)。2、（本題5分）某工廠的能源管理信息化水平較低，無(wú)法實(shí)現(xiàn)能源數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和分析。分析信息化系統(tǒng)的架構(gòu)、數(shù)據(jù)采集與傳輸技術(shù)、數(shù)據(jù)分析軟件、信息安全保障等，研究如何提升能源管理的信息化水平。3、（本題5分）一座核電站的反應(yīng)堆冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)了輕微泄漏，對(duì)安全運(yùn)行構(gòu)成威脅。分析冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、管道材料、密封件性能等，研究泄漏的可能位置和原因，提出應(yīng)急處理措施和預(yù)防類似問題再次發(fā)生的建議。4、（本題5分）某能源企業(yè)在開展國(guó)際能源合作項(xiàng)目時(shí)，需要面對(duì)不同國(guó)家的法律制度、文化背景和商業(yè)習(xí)慣等差異。研究如何加強(qiáng)跨文化溝通、法律風(fēng)險(xiǎn)防范和合作伙伴關(guān)系管理，確保國(guó)際能源合作項(xiàng)目的順利實(shí)施和互利共贏。5、（本題5分）一家工業(yè)園區(qū)正在考慮建設(shè)綜合能源系統(tǒng)，集成了多種能源形式，包括電能、熱能和冷能。分析在規(guī)劃和設(shè)計(jì)階段，如何進(jìn)行能源需求預(yù)測(cè)、能源轉(zhuǎn)換設(shè)備選型和系統(tǒng)優(yōu)化配置，以滿足園區(qū)的多樣化能源需求，并實(shí)現(xiàn)能源的高效利用。四、論述題（本大題共3個(gè)