北京工业大学《热工检测与自动控制》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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北京工业大学《热工检测与自动控制》
2023-2024学年第一学期期末试卷

院(系)_______ 班级_______ 学号_______ 姓名_______

题号
一
二
三
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一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15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、在能源与动力工程的实验研究中，数据测量的准确性至关重要。对于测量流体的流量，以下哪种流量计在测量低流速时可能误差较大？（ ）
A. 涡轮流量计
B. 电磁流量计
C. 孔板流量计
D. 超声波流量计

2、在能源传输与分配系统中，关于电网的稳定性和智能化发展的挑战，以下哪种描述是准确的？（ ）
A. 电网稳定性主要取决于电源的可靠性，与电网结构和负荷特性无关，智能化发展没有技术难题
B. 电网的稳定性受到电源结构、电网拓扑、负荷变化等多种因素的影响，智能化发展面临着数据安全、通信技术、系统集成等诸多挑战
C. 电网的智能化发展会降低其稳定性，两者之间存在不可调和的矛盾
D. 现有的电网技术已经能够满足未来能源发展的需求，无需进行智能化升级

3、在热力发电厂的汽水系统中，除氧器的作用是除去水中的溶解氧。关于除氧器的工作原理，以下哪种说法是不正确的？（ ）
A. 利用热力除氧的方法，将水加热到沸点，使氧气逸出
B. 除氧器内通常设置填料，增加水与蒸汽的接触面积，提高除氧效果
C. 除氧后的水含氧量可以降为零
D. 除氧器的运行压力和温度对除氧效果有重要影响

4、在能源动力设备的故障诊断与监测中，先进的检测技术能够提前发现潜在问题。对于大型蒸汽轮机，以下哪种检测技术更能有效地检测叶片的微小裂纹和损伤？（ ）
A. 超声波检测 B. 红外线热成像 C. 磁粉检测 D. 涡流检测

5、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

6、在能源与动力工程的内燃机中，火花塞点火和压燃式点火各有适用范围。对于高速轻型内燃机，通常采用哪种点火方式？（ ）
A. 火花塞点火 B. 压燃式点火 C. 两者均可 D. 以上都不对

7、在燃气轮机的运行中，为了提高其可靠性和寿命，需要对关键部件进行定期检测和维护。以下哪个部件的故障对燃气轮机的运行影响最大？（ ）
A. 压气机叶片
B 燃烧室
C. 涡轮叶片
D. 回热器

8、在能源与动力工程的实验研究中，数据采集和处理是重要环节。以下关于实验数据误差分析和处理方法，不准确的是？（ ）
A. 误差可以分为系统误差、随机误差和粗大误差 B. 系统误差可以通过校准仪器和改进实验方法来减小 C. 随机误差无法消除，但可以通过增加测量次数来减小 D. 粗大误差对实验结果影响不大，可以忽略不计

9、在燃气轮机的联合循环发电系统中，余热锅炉的设计和运行对整个系统的效率有重要影响。对于一个高效率的联合循环系统，以下哪种余热锅炉的参数选择更能优化系统性能？（ ）
A. 蒸汽压力和温度 B. 锅炉的受热面积 C. 烟气流速 D. 锅炉的材质

10、在研究内燃机的燃烧过程时，火花塞的点火时刻对燃烧效率和排放有重要影响。点火过早或过晚可能会导致以下哪种问题？（ ）
A. 功率下降
B. 油耗增加
C. 爆震
D. 以上都是

11、在能源经济领域，能源价格的波动对能源市场和经济发展具有重要影响。以下关于能源价格形成机制和影响因素的描述，不准确的是？（ ）
A. 能源价格受到供需关系、成本、政策和国际市场等多种因素的综合影响 B. 能源的稀缺性和不可再生性决定了其价格必然持续上涨 C. 市场竞争和技术进步可以在一定程度上抑制能源价格的上涨 D. 能源价格的变化会影响能源消费结构和能源投资决策

12、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

13、在热工测量技术中，对于温度、压力、流量等参数的测量方法、测量仪器的工作原理和误差来源，以下描述不准确的是（ ）
A. 热电偶和热电阻是常用的温度测量元件 B. 压力测量可采用液柱式、弹性式和电气式等方法 C. 流量测量仪器的误差主要来源于流体的性质和测量环境 D. 测量仪器的精度越高，测量结果一定越准确

14、在能源系统的分析与评估中能源效率是一个关键指标。以下关于能源效率的定义和计算方法，不准确的是？（ ）
A. 能源效率是指有用能量输出与输入能量的比值 B. 可以通过热力学第一定律和第二定律来计算 C. 仅考虑能量的数量，不考虑能量的质量 D. 不同的能源转换过程可能有不同的能源效率计算方法

15、在能源动力工程中，熵的概念具有重要意义。对于一个绝热过程，熵的变化情况是以下哪一种？（ ）
A. 熵增加
B. 熵不变
C. 熵减少
D. 熵可能增加也可能减少

二、简答题（本大题共4个小题，共20分)
1、（本题5分）在能源领域，可再生能源的发展备受关注。请阐述太阳能光伏发电的工作原理、主要组成部分，以及其在能源供应中的优势和面临的挑战。

2、（本题5分）能源动力工程中的材料腐蚀与防护是影响设备寿命和性能的重要因素。分析材料在能源环境中的腐蚀机理、防护方法（如涂层防护、阴极保护）以及在能源设备中的应用。

3、（本题5分）分析能源与动力工程中的能源科技创新趋势及挑战。

4、（本题5分）在能源领域，能源审计是评估能源利用效率和节能潜力的重要手段。论述能源审计的流程、方法以及如何通过能源审计制定节能方案和措施。

三、论述题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）分析能源与动力工程中的能源节约的行为经济学分析，讨论行为经济学在能源节约中的应用。

2、（本题5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。

3、（本题5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。

4、（本题5分）论述能源与动力工程中的能源节约的公众参与机制，分析公众参与在能源节约中的作用及实现途径。

5、（本题5分）分析能源与动力工程中的能源互联网概念与技术，讨论能源互联网的发展前景与挑战。

四、案例分析题（本大题共4个小题，共40分)
1、（本题10分）某地区的能源消费数据存在误差和缺失，影响了能源政策的制定和能源形势的判断。分析数据采集方法、统计口径、质量控制流程、数据修复和补充技术等，探讨如何提高能源消费数据的准确性和完整性。

2、（本题10分）某石油化工厂的废热回收潜力较大，但现有回收装置效率低下。分析废热的来源和特性、回收装置的工作原理、优化改进的技术方案、经济效益评估等，研究如何提高废热回收效率，降低工厂能耗。

3、（本题10分）某核电站的乏燃料处理和储存面临困难，分析造成困难的原因，如乏燃料数量增加、处理技术限制、储存设施不足等，并研究解决方案。

4、（本题10分）某核电站的核废料处理技术有哪些发展趋势？分析固化处理、深部地质处置、再循环利用等方面，并讨论未来核废料处理的方向。

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