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)河南師范大學(xué)《空氣動(dòng)力學(xué)與工程熱力學(xué)》2024-2025學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、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)力工程的流體機(jī)械研究中，離心式壓縮機(jī)在工業(yè)中廣泛應(yīng)用。對(duì)于提高離心式壓縮機(jī)的性能和穩(wěn)定性，以下哪個(gè)部件的優(yōu)化設(shè)計(jì)更具重要性？（）A.葉輪B.擴(kuò)壓器C.蝸殼D.密封裝置2、在能源與動(dòng)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(guān)于高溫材料的性能要求和選擇原則，不準(zhǔn)確的是？（）A.高溫材料應(yīng)具有良好的抗氧化性、熱強(qiáng)性和熱穩(wěn)定性B.材料的熔點(diǎn)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(shè)備和部件對(duì)高溫材料的要求有所不同3、在熱力循環(huán)分析中，卡諾循環(huán)是一種理想的循環(huán)。假設(shè)在一個(gè)卡諾循環(huán)中，高溫?zé)嵩礈囟葹?00K，低溫?zé)嵩礈囟葹?00K，那么該循環(huán)的熱效率最接近以下哪個(gè)值？（）A.40%B.50%C.60%D.70%4、在能源與動(dòng)力工程的節(jié)能技術(shù)中，余熱回收利用是重要的途徑之一。以下關(guān)于余熱回收方式和應(yīng)用領(lǐng)域的描述，不準(zhǔn)確的是？（）A.余熱可以通過熱交換器、余熱鍋爐等設(shè)備進(jìn)行回收B.工業(yè)生產(chǎn)中的余熱可以用于供暖、制冷和發(fā)電C.余熱回收的經(jīng)濟(jì)效益只取決于余熱的溫度和流量，與回收設(shè)備的成本無(wú)關(guān)D.建筑領(lǐng)域的余熱回收具有較大的潛力5、在研究能源系統(tǒng)的穩(wěn)定性時(shí)，需要考慮系統(tǒng)的阻尼特性。阻尼比越大，系統(tǒng)的穩(wěn)定性如何變化？（）A.穩(wěn)定性越好B.穩(wěn)定性越差C.穩(wěn)定性不變D.穩(wěn)定性先好后差6、在能源與動(dòng)力工程的可再生能源系統(tǒng)中，潮汐能發(fā)電具有一定的潛力。潮汐能發(fā)電站的建設(shè)需要考慮哪些特殊的地理和海洋條件？（）A.潮差大小B.海灣形狀C.海底地質(zhì)D.以上都是7、在能源與動(dòng)力工程的傳熱學(xué)研究中，強(qiáng)化傳熱技術(shù)可以提高換熱設(shè)備的性能。對(duì)于管殼式換熱器，以下哪種強(qiáng)化傳熱方法更能顯著提高傳熱系數(shù)？（）A.內(nèi)插螺旋線B.增加管程數(shù)C.選用波紋管D.提高流體流速8、在能源管理中，能源審計(jì)是一種重要的手段。能源審計(jì)的主要目的是什么？（）A.發(fā)現(xiàn)能源浪費(fèi)環(huán)節(jié)B.評(píng)估能源設(shè)備性能C.制定節(jié)能措施D.以上都是9、在能源工程中的多相流研究，對(duì)于氣液兩相流、氣固兩相流和液固兩相流的流動(dòng)特性、相分布和傳熱傳質(zhì)規(guī)律，以下說法不正確的是（）A.多相流的流動(dòng)特性復(fù)雜多變B.相分布對(duì)傳熱傳質(zhì)有重要影響C.目前對(duì)多相流的研究已經(jīng)非常完善D.多相流在能源領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用10、在能源與動(dòng)力工程的節(jié)能技術(shù)中，余熱回收利用是一個(gè)重要的方向。對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)中的高溫廢氣，采用哪種余熱回收方式可以獲得較高的能量回收效率？（）A.直接熱交換B.余熱發(fā)電C.熱泵回收D.以上都不是11、在能源與動(dòng)力工程的數(shù)值模擬方法中，以下哪種算法能夠高效求解復(fù)雜的流動(dòng)、傳熱和燃燒問題，提高模擬的準(zhǔn)確性和計(jì)算效率？（）A.有限差分法B.有限元法C.有限體積法D.以上算法均可12、在能源系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)中，凈現(xiàn)值（NPV）是常用的指標(biāo)之一。對(duì)于一個(gè)能源投資項(xiàng)目，如果其凈現(xiàn)值大于零，以下哪種解釋是合理的？（）A.項(xiàng)目在經(jīng)濟(jì)上不可行B.項(xiàng)目的投資回報(bào)率低于預(yù)期C.項(xiàng)目在經(jīng)濟(jì)上可行，能夠創(chuàng)造價(jià)值D.項(xiàng)目的成本高于收益13、在能源的梯級(jí)利用中，將高溫能源首先用于發(fā)電，然后將余熱用于供熱，這種方式可以顯著提高能源的綜合利用效率。但是，在實(shí)際應(yīng)用中，會(huì)受到哪些因素的限制？（）A.熱用戶需求B.設(shè)備投資成本C.能源品質(zhì)差異D.以上都是14、在能源與動(dòng)力工程的流體機(jī)械中，離心泵的性能曲線反映了其工作特性。當(dāng)離心泵的轉(zhuǎn)速增加時(shí)，其揚(yáng)程和流量會(huì)如何變化？（）A.揚(yáng)程增大，流量增大B.揚(yáng)程增大，流量減小C.揚(yáng)程減小，流量增大D.揚(yáng)程減小，流量減小15、在太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)中，光伏電池的轉(zhuǎn)換效率是關(guān)鍵指標(biāo)之一。對(duì)于提高光伏電池的轉(zhuǎn)換效率，以下哪種方法不太有效？（）A.增加光伏電池的面積B.優(yōu)化電池的結(jié)構(gòu)和材料C.提高入射光的強(qiáng)度D.降低電池的工作溫度16、在研究?jī)?nèi)燃機(jī)的工作原理時(shí)，以下哪種技術(shù)措施可以有效地減少內(nèi)燃機(jī)的尾氣排放？（）A.渦輪增壓B.廢氣再循環(huán)C.缸內(nèi)直噴D.可變氣門正時(shí)17、在熱力循環(huán)的分析中，朗肯循環(huán)是蒸汽動(dòng)力裝置的基本循環(huán)。對(duì)于朗肯循環(huán)的改進(jìn)措施，以下哪種方法不太可行？（）A.采用再熱循環(huán)，提高蒸汽的干度B.降低冷凝器的壓力，提高循環(huán)的下限溫度C.提高蒸汽發(fā)生器的壓力，增加蒸汽的焓值D.采用回?zé)嵫h(huán)，利用蒸汽的余熱加熱給水18、在太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)中，光伏電池的轉(zhuǎn)換效率受到多種因素的影響。以下哪個(gè)因素對(duì)光伏電池轉(zhuǎn)換效率的影響最為顯著？（）A.光照強(qiáng)度B.電池溫度C.光譜分布D.安裝角度19、對(duì)于能源工程中的熱交換設(shè)備設(shè)計(jì)，以下關(guān)于換熱器的類型、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和傳熱強(qiáng)化技術(shù)的應(yīng)用，說法不準(zhǔn)確的是（）A.管殼式換熱器和板式換熱器應(yīng)用廣泛B.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要考慮流體流動(dòng)和傳熱特性C.傳熱強(qiáng)化技術(shù)總是能顯著提高換熱器性能D.換熱器的設(shè)計(jì)需要綜合考慮多種因素20、在能源存儲(chǔ)系統(tǒng)的性能評(píng)估中，充放電倍率對(duì)電池的性能有重要影響。對(duì)于鋰離子電池，以下哪種充放電倍率更適合在需要快速充電的應(yīng)用場(chǎng)景中使用，同時(shí)又能保證電池的壽命？（）A.0.5CB.1CC.2CD.5C二、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）能源政策的制定需要考慮能源安全和可持續(xù)發(fā)展的平衡。探討能源安全的內(nèi)涵、影響因素，以及如何在能源政策中實(shí)現(xiàn)能源安全與可持續(xù)發(fā)展的協(xié)同。2、（本題5分）分析燃燒過程中的燃燒穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)方法及技術(shù)。3、（本題5分）對(duì)于能源與動(dòng)力工程中的能源系統(tǒng)智慧運(yùn)維，詳細(xì)說明智慧運(yùn)維的技術(shù)和手段，分析如何提高能源系統(tǒng)運(yùn)維的效率和質(zhì)量。4、（本題5分）闡述太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的環(huán)境影響及評(píng)估方法。5、（本題5分）能源動(dòng)力工程中的新能源分布式發(fā)電系統(tǒng)逐漸受到關(guān)注。闡述新能源分布式發(fā)電系統(tǒng)的構(gòu)成、特點(diǎn)，以及分布式發(fā)電系統(tǒng)在電網(wǎng)中的接入和管理問題。三、案例分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（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。2、（本題5分）一家造紙企業(yè)的抄紙過程需要消耗大量的電能和水資源，目前存在能源和水資源浪費(fèi)的現(xiàn)象。分析抄紙過程的能源和水資源消耗情況，研究如何通過工藝改進(jìn)、設(shè)備節(jié)能改造和水資源循環(huán)利用等手段實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和資源綜合利用，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。3、（本題5分）一家機(jī)械制造企業(yè)的鍛造車間需要高溫加熱，目前使用的電爐能耗高、加熱不均勻。分析如何通過改進(jìn)加熱方式，如采用感應(yīng)加熱、優(yōu)化爐體結(jié)構(gòu)、智能控溫等手段，提高加熱效率和產(chǎn)品質(zhì)量，降低能源消耗。4、（本題5分）某熱電廠的除灰渣系統(tǒng)運(yùn)行不暢，影響了機(jī)組的正常運(yùn)行和環(huán)保達(dá)標(biāo)。分析除灰渣系統(tǒng)的工藝流程、設(shè)備故障和運(yùn)行管理問題，探討如何通過技術(shù)改造、設(shè)備維護(hù)和優(yōu)化運(yùn)行方式，提高除灰渣系統(tǒng)的可靠性和自動(dòng)化水平，減少灰渣對(duì)環(huán)境的污染。5、（本題5分）某風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)在部分風(fēng)機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間后，出現(xiàn)了葉片裂紋、傳動(dòng)系統(tǒng)故障等問題。探討這些問題產(chǎn)生的原因，如葉片材料疲勞、惡劣天氣影響、維護(hù)不當(dāng)?shù)?，研究?yīng)采取的預(yù)防和修復(fù)措施，如加強(qiáng)葉片檢測(cè)、優(yōu)化維護(hù)計(jì)劃、采用新型抗疲勞材料等。四、論述題（