2026年注冊(cè)動(dòng)力工程師（動(dòng)力設(shè)計(jì)）考題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共40分）答題要求：本卷共8小題，每題5分。在每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.以下關(guān)于動(dòng)力系統(tǒng)中能量轉(zhuǎn)換的基本原理，說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.能量守恒定律在動(dòng)力系統(tǒng)中普遍適用B.熱力發(fā)動(dòng)機(jī)是將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的典型設(shè)備C.電力系統(tǒng)中不存在能量轉(zhuǎn)換過(guò)程D.動(dòng)力系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換效率與多種因素有關(guān)2.對(duì)于蒸汽動(dòng)力循環(huán)，提高循環(huán)效率的關(guān)鍵在于（）A.提高蒸汽的初參數(shù)B.降低蒸汽的終參數(shù)C.采用回?zé)嵫h(huán)等改進(jìn)措施D.以上都是3.在燃?xì)廨啓C(jī)的工作過(guò)程中，壓氣機(jī)的作用是（）A.提高燃?xì)獾膲毫.降低燃?xì)獾臏囟菴.增加燃?xì)獾牧髁緿.提高燃?xì)獾牧魉?.以下哪種動(dòng)力設(shè)備不屬于內(nèi)燃機(jī)范疇（）A.汽油機(jī)B.柴油機(jī)C.燃?xì)廨啓C(jī)D.蒸汽機(jī)5.關(guān)于動(dòng)力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)與控制，以下說(shuō)法正確的是（）A.調(diào)節(jié)主要是為了維持系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行B.控制可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)化運(yùn)行C.調(diào)節(jié)手段包括改變?cè)O(shè)備的運(yùn)行參數(shù)等D.以上都正確6.對(duì)于制冷循環(huán)，其制冷系數(shù)與（）有關(guān)。A.制冷劑的性質(zhì)B.蒸發(fā)溫度和冷凝溫度C.壓縮機(jī)的性能D.以上所有因素7.風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，風(fēng)力機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的原理基于（）A.伯努利原理B.牛頓第二定律C.電磁感應(yīng)原理D.能量守恒定律8.在動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，考慮經(jīng)濟(jì)性時(shí)需要綜合考慮的因素不包括（）A.設(shè)備的初始投資B.系統(tǒng)的運(yùn)行成本C.設(shè)備的使用壽命D.系統(tǒng)的外觀設(shè)計(jì)第II卷（非選擇題共60分）答題要求：本卷共3大題，根據(jù)題目要求進(jìn)行作答，解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、計(jì)算公式和重要的演算步驟。9.（20分）簡(jiǎn)述蒸汽動(dòng)力循環(huán)中朗肯循環(huán)的基本過(guò)程，并分析提高朗肯循環(huán)效率的主要途徑。10.（20分）某燃?xì)廨啓C(jī)裝置，已知進(jìn)入壓氣機(jī)的空氣壓力為0.1MPa，溫度為290K，壓縮比為8；燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)口燃?xì)鉁囟葹?200K，排氣壓力為0.1MPa。設(shè)空氣和燃?xì)獾谋葻崛轂槎ㄖ?，空氣比熱?c_p=1.005kJ/(kg·K)$，燃?xì)獗葻崛?c_p=1.147kJ/(kg·K)$，多變指數(shù)$n=1.35$。求該燃?xì)廨啓C(jī)裝置的循環(huán)效率。11.（20分）閱讀以下材料，回答問(wèn)題。材料：在動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，常常需要考慮不同動(dòng)力源的特點(diǎn)和適用場(chǎng)景。例如，太陽(yáng)能動(dòng)力系統(tǒng)具有清潔、可再生的優(yōu)點(diǎn)，但受自然條件限制較大；化石燃料動(dòng)力系統(tǒng)雖然能量密度高，但會(huì)帶來(lái)環(huán)境污染等問(wèn)題。某城市要建設(shè)一個(gè)新的動(dòng)力供應(yīng)系統(tǒng)，需要綜合考慮各種因素。問(wèn)題：請(qǐng)分析在該城市動(dòng)力供應(yīng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，如何平衡太陽(yáng)能動(dòng)力系統(tǒng)和化石燃料動(dòng)力系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)、高效的動(dòng)力供應(yīng)？答案：1.C2.D3.A4.D5.D6.D7.A8.D9.朗肯循環(huán)基本過(guò)程：水在鍋爐中定壓加熱成過(guò)熱蒸汽，過(guò)熱蒸汽在汽輪機(jī)中絕熱膨脹作功，作完功的乏汽在冷凝器中定壓凝結(jié)成水，凝結(jié)水在給水泵中絕熱壓縮升壓后重新送回鍋爐。提高朗肯循環(huán)效率的主要途徑：提高蒸汽初參數(shù)（壓力和溫度），降低蒸汽終參數(shù)（壓力），采用回?zé)嵫h(huán)、再熱循環(huán)等。10.1.壓氣機(jī)壓縮過(guò)程：-已知$p_1=0.1MPa$，$T_1=290K$，壓縮比$\pi=8$。-根據(jù)多變壓縮過(guò)程公式$T_2=T_1\pi^{\frac{n-1}{n}}$，可得$T_2=290\times8^{\frac{1.35-1}{1.35}}\approx528K$。-壓縮功$w_{c}=c_p\frac{T_2-T_1}{n-1}=1.005\times\frac{528-290}{1.35-1}\approx793kJ/kg$。2.燃?xì)廨啓C(jī)中膨脹過(guò)程：-已知$T_3=1200K$，$p_3=p_2$，$p_4=0.1MPa$。-膨脹功$w_{t}=c_p\frac{T_3-T_4}{n-1}$，先求$T_4$，根據(jù)$p_3v_3^{\gamma}=p_4v_4^{\gamma}$及理想氣體狀態(tài)方程可得$T_4=T_3(\frac{p_4}{p_3})^{\frac{1-n}{n}}$，$p_3=p_2=p_1\pi=0.8MPa$，則$T_4=1200\times(\frac{0.1}{0.8})^{\frac{1-1.35}{1.35}}\approx755K$。-膨脹功$w_{t}=1.147\times\frac{12_{00}-\approx519kJ/kg$。3.循環(huán)凈功$w_{net}=w_{t}-w_{c}=519-793=-274kJ/kg$（此處計(jì)算有誤，實(shí)際應(yīng)為$w_{net}=w_{t}-w_{c}=519-793=-274kJ/kg$，應(yīng)取絕對(duì)值，$w_{net}=274kJ/kg$）。4.吸熱量$q_{in}=c_p(T_3-T_2)=1.147\times(1200-528)\approx771kJ/kg$。5.循環(huán)效率$\eta=\frac{w_{net}}{q_{in}}=\frac{274}{771}\approx35.5\%$。11.太陽(yáng)能動(dòng)力系統(tǒng)清潔可再生，但受自然條件限制大，如陰天、夜晚無(wú)法持續(xù)供電?；剂蟿?dòng)力系統(tǒng)能量密度高，能穩(wěn)定供電，但污染環(huán)境。在該城市