自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁南京師范大學中北學院《高等工程熱力學》

2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在能源市場和政策方面，政府的調(diào)控政策對能源行業(yè)的發(fā)展有著重要影響。以下關(guān)于能源政策的目標和手段，不準確的是？（）A.政策目標可以包括保障能源供應(yīng)安全、促進能源可持續(xù)發(fā)展和提高能源效率B.價格調(diào)控、補貼政策和排放標準是常見的政策手段C.能源政策的制定不需要考慮國際能源市場的動態(tài)和趨勢D.政策的實施效果需要進行評估和調(diào)整2、在能源系統(tǒng)的安全評估中，風險評估矩陣是常用的工具之一。對于一個能源項目，以下哪種情況在風險評估矩陣中被認為是高風險？（）A.發(fā)生可能性低，后果嚴重B.發(fā)生可能性高，后果輕微C.發(fā)生可能性低，后果輕微D.發(fā)生可能性高，后果嚴重3、在燃氣輪機系統(tǒng)中，壓氣機的作用是提高空氣的壓力。如果壓氣機的絕熱效率降低，對于整個燃氣輪機循環(huán)的性能會產(chǎn)生怎樣的影響？（）A.輸出功率下降B.熱效率提高C.燃料消耗減少D.以上都不是4、在蒸汽輪機的調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，以下哪種調(diào)節(jié)方式能夠快速響應(yīng)負荷變化，保證蒸汽輪機的穩(wěn)定運行和供電質(zhì)量？（）A.液壓調(diào)節(jié)B.電液調(diào)節(jié)C.數(shù)字式電液調(diào)節(jié)D.以上調(diào)節(jié)方式均可5、在燃氣輪機的燃燒室中，燃料和空氣的混合均勻程度對燃燒效率有重要影響。采用哪種燃燒技術(shù)可以提高燃料和空氣的混合效果？（）A.預(yù)混燃燒B.擴散燃燒C.催化燃燒D.以上都不是6、在能源與動力工程的蒸汽發(fā)生器中，水在管內(nèi)流動時的流動狀態(tài)對傳熱效果有影響。為提高傳熱效果，應(yīng)使水處于哪種流動狀態(tài)？（）A.層流B.過渡流C.紊流D.以上都不是7、在能源與動力工程的熱力學定律應(yīng)用中，熵增原理對于分析系統(tǒng)的不可逆性具有重要意義。對于一個絕熱的熱力過程，以下哪種情況更能說明系統(tǒng)的熵增？（）A.有摩擦的膨脹過程B.無摩擦的壓縮過程C.等熵的傳熱過程D.理想的絕熱自由膨脹過程8、在核能發(fā)電中，核反應(yīng)堆的控制棒起著調(diào)節(jié)反應(yīng)性的關(guān)鍵作用。當控制棒插入反應(yīng)堆的深度增加時，反應(yīng)堆的功率會發(fā)生怎樣的變化？（）A.上升B.下降C.保持恒定D.先上升后下降9、在能源與環(huán)境的關(guān)系研究中，溫室氣體排放的控制是重要的課題。對于火力發(fā)電廠，以下哪種減排技術(shù)更能顯著降低二氧化碳的排放量，同時具有較好的經(jīng)濟性？（）A.碳捕獲與封存（CCS）B.提高發(fā)電效率C.改用清潔能源D.安裝脫硫脫硝裝置10、在能源與動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械強度。對于燃氣輪機的葉片材料，以下哪種材料更能滿足在高溫高壓環(huán)境下的長期可靠運行？（）A.鎳基高溫合金B(yǎng).鈦合金C.鋁合金D.陶瓷基復合材料11、在研究能源效率時，能源強度是一個重要的指標。能源強度的降低意味著以下哪種情況？（）A.能源利用效率提高B.能源消耗總量增加C.經(jīng)濟增長速度加快D.產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整12、在能源與動力工程的能源市場中，能源價格的波動會對能源供應(yīng)和需求產(chǎn)生影響。以下哪種因素通常會導致能源價格上漲？（）A.能源供應(yīng)短缺B.能源需求增加C.國際政治局勢緊張D.以上都是13、在能源與動力工程的節(jié)能減排技術(shù)中，以下哪種技術(shù)能夠通過回收工業(yè)余熱來提高能源利用效率，減少能源浪費和溫室氣體排放？（）A.余熱發(fā)電B.余熱制冷C.余熱供暖D.以上余熱利用方式均可14、在能源與動力工程的燃燒理論中，火焰?zhèn)鞑ニ俣仁且粋€重要的概念。對于一種可燃混合氣，提高混合氣的初始溫度，火焰?zhèn)鞑ニ俣葧鯓幼兓浚ǎ〢.加快B.減慢C.不變D.先加快后減慢15、在能源與動力工程的實驗研究中，數(shù)據(jù)測量的準確性至關(guān)重要。對于測量流體的流量，以下哪種流量計在測量低流速時可能誤差較大？（）A.渦輪流量計B.電磁流量計C.孔板流量計D.超聲波流量計16、在研究能源系統(tǒng)的可靠性時，需要考慮設(shè)備故障、能源供應(yīng)中斷等多種因素。以下哪種方法常用于評估能源系統(tǒng)的可靠性？（）A.故障樹分析B.敏感性分析C.蒙特卡羅模擬D.層次分析法17、在能源存儲技術(shù)中，飛輪儲能具有響應(yīng)速度快的特點。對于飛輪儲能系統(tǒng)，以下哪個因素對其儲能容量的影響最大？（）A.飛輪的材料密度B.飛輪的旋轉(zhuǎn)速度C.飛輪的直徑D.飛輪的質(zhì)量18、在能源與動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，不準確的是？（）A.高溫材料應(yīng)具有良好的抗氧化性、熱強性和熱穩(wěn)定性B.材料的熔點越高，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)備和部件對高溫材料的要求有所不同19、對于燃料電池的工作原理，以下哪種類型的燃料電池具有功率密度高、啟動速度快、適用范圍廣等優(yōu)點，在交通和分布式能源領(lǐng)域有潛在應(yīng)用價值？（）A.質(zhì)子交換膜燃料電池B.固體氧化物燃料電池C.熔融碳酸鹽燃料電池D.以上燃料電池均可20、在能源與動力工程的熱交換過程中，換熱器的效能是衡量其性能的重要指標。當換熱器的冷熱流體進出口溫度一定時，增加傳熱面積，換熱器的效能會怎樣？（）A.顯著提高B.略有提高C.基本不變D.反而降低21、對于能源國際貿(mào)易的格局和影響因素，以下關(guān)于其發(fā)展動態(tài)和政策風險，哪一項是正確的？（）A.能源國際貿(mào)易格局穩(wěn)定，不受政治、經(jīng)濟等因素影響，政策風險低B.能源國際貿(mào)易格局不斷變化，受到地緣政治、能源政策、市場供求等多種因素的影響，存在一定的政策風險C.能源國際貿(mào)易主要由發(fā)達國家主導，發(fā)展中國家參與度低，且難以改變D.能源國際貿(mào)易對各國經(jīng)濟和能源安全的影響不大，無需關(guān)注22、在能源系統(tǒng)的分析與評估中，能源效率是一個關(guān)鍵指標。以下關(guān)于能源效率的定義和計算方法，不準確的是？（）A.能源效率是指有用能量輸出與輸入能量的比值B.可以通過熱力學第一定律和第二定律來計算C.僅考慮能量的數(shù)量，不考慮能量的質(zhì)量D.不同的能源轉(zhuǎn)換過程可能有不同的能源效率計算方法23、在蒸汽動力循環(huán)中，提高蒸汽初溫可以提高循環(huán)熱效率。假設(shè)某蒸汽動力循環(huán)的初始參數(shù)不變，僅將蒸汽初溫從500°C提高到600°C，以下關(guān)于循環(huán)熱效率變化的描述，哪一項是正確的？（）A.熱效率顯著提高B.熱效率略有提高C.熱效率基本不變D.熱效率可能降低24、在能源系統(tǒng)的優(yōu)化運行中，負荷預(yù)測是重要的依據(jù)。對于短期負荷預(yù)測，以下哪種方法通常不被采用？（）A.時間序列分析B.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)C.專家系統(tǒng)D.生命周期評價25、在能源與環(huán)境的關(guān)系研究中，關(guān)于能源開發(fā)利用對生態(tài)系統(tǒng)的影響和應(yīng)對策略，以下哪種表述是恰當?shù)?？（）A.能源開發(fā)利用對生態(tài)系統(tǒng)沒有明顯影響，無需采取應(yīng)對策略B.能源開發(fā)利用會導致土地占用、水資源污染、氣候變化等一系列生態(tài)問題，需要通過發(fā)展清潔能源、加強環(huán)境監(jiān)管、推廣生態(tài)修復等措施來減輕影響C.生態(tài)系統(tǒng)具有自我修復能力，能夠承受能源開發(fā)帶來的任何壓力，無需過度關(guān)注D.應(yīng)對能源開發(fā)對生態(tài)系統(tǒng)的影響只需依靠技術(shù)手段，政策和法規(guī)的作用不大二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）在能源動力工程中，多相流現(xiàn)象廣泛存在。分析多相流在能源系統(tǒng)（如氣液兩相流在換熱器中的流動、油氣水三相流在管道中的流動）中的特點、研究方法以及對系統(tǒng)性能的影響。2、（本題5分）分析能源與動力工程中的能源系統(tǒng)生命周期評價方法及應(yīng)用。3、（本題5分）論述能源與動力工程中的能源系統(tǒng)虛擬電廠技術(shù)，包括虛擬電廠的概念和運行模式，分析虛擬電廠在能源市場中的作用和發(fā)展前景。4、（本題5分）能源動力工程中的燃燒優(yōu)化控制對于提高能源利用效率和減少污染物排放至關(guān)重要。探討燃燒優(yōu)化控制的策略、技術(shù)手段，以及在工業(yè)燃燒設(shè)備中的應(yīng)用。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某燃氣分布式能源項目在運行過程中，冷熱電負荷匹配不合理，導致系統(tǒng)效率低下。分析用戶的冷熱電需求規(guī)律、設(shè)備性能特性、運行調(diào)度策略、能源價格機制等，研究如何優(yōu)化負荷匹配，提高系統(tǒng)綜合能源利用效率。2、（本題5分）一家食品冷凍廠的制冷系統(tǒng)存在制冷效率低、能耗高的問題。分析制冷系統(tǒng)的運行參數(shù)和設(shè)備性能，研究如何通過采用新型制冷劑、優(yōu)化制冷循環(huán)和加強設(shè)備維護等措施提高制冷效率，降低能耗。3、（本題5分）一座采用蓄熱式電鍋爐的供暖系統(tǒng)，在運行中出現(xiàn)蓄熱效果不佳、電力負荷波動大等問題。分析原因，如蓄熱材料性能、控制策略、電網(wǎng)配套等，研究改進措施，如優(yōu)化蓄熱裝置、完善控制算法和加強電網(wǎng)協(xié)調(diào)。4、（本題5分）一家制藥廠的干燥過程需要消耗大量熱能，且干燥時間長、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。分析如何通過采用微波干燥、真空干燥等先進技術(shù)，優(yōu)化干燥工藝參數(shù)，提高干燥效率和產(chǎn)品質(zhì)量，同時降低能源消耗。5、（本題5分）某能源企業(yè)在開發(fā)新的能源項目時，面臨土地資源緊張的問題。分析土地資源約束對項目布局和建設(shè)的影響，探討通過技術(shù)創(chuàng)新、空間優(yōu)化等方式提高土地利用效率的途徑。四、論述題（本大題共3