沈阳大学《热流体工程学Ⅱ》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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沈阳大学
《热流体工程学Ⅱ》2023-2024学年第一学期期末试卷

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一
二
三
四
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一、单选题（本大题共20个小题，每小题1分，共20分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）
1、在燃气轮机的燃烧过程中，燃料与空气的混合质量对燃烧效率和污染物排放有重要影响。对于一种新型的燃气轮机燃烧室，采用了先进的燃料喷射技术，以下关于其燃烧效果的描述，哪一项是不准确的？（ ）
A. 燃烧效率显著提高 B. 氮氧化物排放降低 C. 一氧化碳排放增加 D. 火焰稳定性增强

2、在能源系统的可靠性和弹性评估中，关于面临自然灾害和突发事件时的应对能力，以下哪种说法是准确的？（ ）
A. 能源系统具有很强的可靠性和弹性，能够轻松应对任何自然灾害和突发事件，无需提前规划和准备
B. 能源系统在面临自然灾害和突发事件时往往表现脆弱，需要通过加强基础设施建设、优化运行策略、建立应急储备等措施提高应对能力
C. 能源系统的可靠性和弹性只与技术设备有关，与管理和人员素质无关
D. 对于小概率的极端事件，能源系统可以忽略其影响，不必为此增加投入

3、在能源与动力工程领域，热力学第一定律阐述了能量守恒的原理。以下关于热力学第一定律在实际热力过程中的应用，哪一项是不准确的？（ ）
A. 可以用于分析热机的能量转换效率 B. 能够解释能量在不同形式之间的转化 C. 表明在绝热过程中，系统内能的变化为零 D. 意味着在任何热力过程中，输入的热量总是等于输出的功

4、在能源动力设备的监测与诊断中，振动分析是常用的方法之一。对于一台旋转机械，以下哪种振动特征通常表明存在不平衡故障？（ ）
A. 低频振动为主 B. 高频振动为主 C. 振动幅值随转速变化明显 D. 振动相位稳定

5、在燃气燃烧过程中，为了实现高效和低污染燃烧，需要合理控制燃烧条件。以下关于燃气燃烧过程中过剩空气系数的选择，不准确的是？（ ）
A. 过剩空气系数过小会导致燃烧不完全，产生一氧化碳等污染物 B. 过剩空气系数过大虽然能保证完全燃烧，但会降低燃烧温度 C. 对于不同的燃气和燃烧设备，最佳过剩空气系数相同 D. 可以通过测量燃烧产物中的氧气含量来确定过剩空气系数

6、在研究能源的存储技术时，以下哪种储能方式适合用于大规模、长时间的能量存储，并且对环境影响较小？（ ）
A. 锂电池储能
B. 超级电容器储能
C. 抽水蓄能
D. 飞轮储能

7、在能源系统的建模与仿真中，以下哪种模型能够准确描述能源系统的动态特性和多能互补关系，为能源系统的规划和运行提供有效的决策支持？（ ）
A. 物理模型
B. 数学模型
C. 混合模型
D. 以上模型均可

8、在能源与动力工程的安全管理中，防止爆炸事故是重要的任务之一。对于一个可能存在可燃气体泄漏的场所，以下哪种措施不能有效降低爆炸风险？（ ）
A. 加强通风换气
B. 安装防爆电气设备
C. 提高场所内的温度
D. 定期检测可燃气体浓度

9、在能源与动力工程的节能技术中，余热回收利用是重要的途径之一。以下关于余热回收方式和应用领域的描述，不准确的是？（ ）
A. 余热可以通过热交换器、余热锅炉等设备进行回收 B. 工业生产中的余热可以用于供暖、制冷和发电 C. 余热回收的经济效益只取决于余热的温度和流量，与回收设备的成本无关 D. 建筑领域的余热回收具有较大的潜力

10、在能源与动力工程的节能减排技术中，以下哪种技术能够通过回收工业余热来提高能源利用效率，减少能源浪费和温室气体排放？（ ）
A. 余热发电
B. 余热制冷
C. 余热供暖
D. 以上余热利用方式均可

11、在能源存储技术中，液流电池具有可扩展性强的优点。以下哪种液流电池在大规模储能应用中具有较大的潜力？（ ）
A. 全钒液流电池
B. 锌溴液流电池
C. 铁铬液流电池
D. 钠硫液流电池

12、在可再生能源领域，太阳能光伏发电系统的效率受到多种因素的影响。对于一个安装在温带地区的固定角度光伏板，如果要提高其年发电量，以下哪种措施最为有效？（ ）
A. 增加光伏板的面积 B. 提高光伏板的转换效率 C. 安装跟踪系统，使光伏板始终朝向太阳 D. 加强光伏板的散热

13、在燃烧学的研究中，燃料的燃烧特性对燃烧过程的稳定性和污染物排放有重要影响。对于一种新型的清洁燃料，以下哪个燃烧特性参数更能决定其在燃烧设备中的适用性？（ ）
A. 着火点 B. 燃烧速度 C. 热值 D. 燃烧产物的毒性

14、在能源与动力工程的燃气轮机叶片冷却技术中，采用气膜冷却可以提高叶片的工作可靠性。气膜冷却效果主要取决于什么？（ ）
A. 冷却气体流量 B. 冷却气体温度 C. 气膜孔的形状和分布 D. 以上都是

15、对于生物质能的气化过程，以下哪种气化剂能够提高气化产气的品质和热值，同时降低气化过程中的污染物排放？（ ）
A. 空气
B. 氧气
C. 水蒸气
D. 以上气化剂均可

16、在能源工程的热力学分析中，熵增原理是一个基本定律。对于一个绝热不可逆过程，以下关于熵变的描述，哪一项是正确的？（ ）
A. 熵变等于零 B. 熵变小于零 C. 熵变大于零 D. 熵变的正负不确定

17、对于能源材料的性能和应用，以下关于高温合金、超导材料和储氢材料在能源领域的作用、性能要求和发展前景，说法不正确的是（ ）
A. 高温合金用于制造燃气轮机的高温部件 B. 超导材料在强磁场和大电流条件下性能稳定 C. 储氢材料的储氢容量已经能够满足大规模应用需求 D. 能源材料的不断创新推动了能源技术的发展

18、在新能源汽车的电池管理系统（BMS）中，电池状态的准确估计是关键功能之一。对于锂离子电池，以下哪种方法更能精确地估计电池的剩余电量（SOC）？（ ）
A. 安时积分法 B. 开路电压法 C. 卡尔曼滤波法 D. 以上方法结合使用

19、关于能源与环境的关系，在能源开发和利用过程中，以下哪种措施能够有效降低对生态系统的破坏和环境污染，实现可持续发展？（ ）
A. 加强环境监管
B. 推广清洁生产技术
C. 进行生态修复
D. 以上措施均可

20、关于能源效率的评估与改进，对于能源利用效率的计算方法、影响因素以及提高能源效率的技术和管理措施，理解错误的是（ ）
A. 能源效率可以通过输出能量与输入能量的比值计算 B. 设备老化会降低能源效率 C. 仅依靠技术改进就能大幅提高能源效率 D. 能源管理体系的建立有助于持续提升能源效率

二、简答题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）对于能源与动力工程中的系统仿真实验，阐述实验的目的和步骤，分析如何通过实验验证和优化系统仿真模型。

2、（本题5分）在能源消费领域，绿色建筑的能源管理具有重要意义。分析绿色建筑的能源需求特点、能源管理策略，以及绿色建筑评价标准中能源相关的指标和要求。

3、（本题5分）生物质能与其他可再生能源的协同利用是提高能源供应稳定性的途径之一。探讨生物质能与太阳能、风能等可再生能源协同利用的模式、技术难点以及解决策略。

4、（本题5分）在能源开发中，深部地热能的利用具有挑战性。分析深部地热能的开采技术、资源评估方法，以及深部地热能开发的风险和应对策略。

5、（本题5分）在能源动力工程中，燃烧学是重要的基础学科。分析燃烧的基本过程（如着火、燃烧、熄火）、影响燃烧的因素以及燃烧优化的方法。

三、案例分析题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）某地区的分布式能源项目在规划阶段，需要对当地的能源需求、资源条件和政策环境进行综合评估。研究如何准确预测能源需求，充分利用当地可再生能源资源，结合政策导向制定合理的项目规划，确保项目的可行性和可持续性。

2、（本题5分）一家化工企业计划采用能源管理系统来实现节能减排目标。分析该企业的能源消耗结构、生产流程和用能设备，评估能源管理系统的功能需求和预期效果，探讨如何选择合适的能源管理系统供应商，制定系统实施计划和人员培训方案，确保能源管理系统的有效运行和持续改进。

3、（本题5分）某风电场的风力发电机组在强风天气下频繁出现故障，影响了发电稳定性。请研究风电机组的设计特点、强风应对策略、维护保养情况等，分析故障原因，提出提高机组在恶劣天气下运行可靠性的方法。

4、（本题5分）某区域的能源规划在实施过程中与实际需求不符。分析规划与需求脱节的原因，如预测方法不准确、产业结构变化、政策调整等，并研究调整规划的策略。

5、（本题5分）某热电厂的余热利用项目在实施过程中，需要与周边的工业用户和居民用户进行热能供应的协调和优化。分析不同用户的热需求特点和时间分布，研究如何通过智能调控和管网优化，实现余热的高效分配和利用。

四、论述题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）探讨能源与动力工程中的能源金融市场发展，分析能源金融市场的特点与趋势。

2、（本题10分）分析生物质能的利用方式和转化技术，如生物质发电、生物燃料制取等，论述其在可持续能源体系中的潜力和面临的原料供应、技术成熟度等挑战。

3、（本题10分）论述能源与动力工程中的能源互联网的关键技术，分析能源互联网建设面临的技术挑战。

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