站名：站名：年級專業：姓名：學號：凡年級專業、姓名、學號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記?！堋狻€…………第1頁，共1頁新疆師范大學

《熱力系統仿真與優化》2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15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、在風力發電系統中，以下哪種風機類型具有啟動風速低、運行噪音小、對電網沖擊小等優點，在低風速地區具有較好的應用前景？（）A.雙饋異步風機B.直驅永磁風機C.鼠籠式異步風機D.以上風機類型均可2、在能源存儲技術中，液流電池具有可擴展性強的特點。對于一種全釩液流電池，以下關于其能量密度和功率密度的描述，哪一項是準確的？（）A.能量密度高，功率密度低B.能量密度低，功率密度高C.能量密度和功率密度都高D.能量密度和功率密度都低3、在能源動力設備的故障診斷與維護中，對于常見故障類型、診斷方法和預防維護策略，以下說法不正確的是（）A.振動分析和溫度監測是常用的故障診斷手段B.定期維護可以完全避免設備故障C.故障診斷需要結合設備運行數據和經驗D.建立完善的維護管理體系有助于提高設備可靠性4、在能源動力系統的節能減排方面，余熱回收利用是一項重要的措施。對于工業生產中的高溫余熱，以下哪種余熱回收技術更具有應用前景和節能效果？（）A.余熱發電B.余熱制冷C.余熱供暖D.余熱驅動熱泵5、在能源與動力工程的熱力學循環優化中，采用回熱和再熱措施可以提高循環效率。對于一個蒸汽動力循環，以下哪種情況下回熱和再熱的綜合效果更能顯著提高循環效率？（）A.高參數、大容量機組B.低參數、小容量機組C.背壓式機組D.抽汽式機組6、在新能源的開發利用中，以下哪種新能源具有資源豐富、分布廣泛、可再生等優點，但目前開發利用技術尚不成熟，面臨諸多挑戰？（）A.海洋能B.地熱能C.氫能D.以上新能源均是7、在火力發電廠中，鍋爐是重要的設備之一。當鍋爐內的水在加熱過程中，從液態變為氣態，其吸熱過程主要發生在哪個階段？（）A.預熱階段B.蒸發階段C.過熱階段D.以上階段吸熱相同8、在能源動力系統的控制中，反饋控制是一種常用的方法。反饋控制的主要作用是以下哪一項？（）A.消除系統誤差B.提高系統穩定性C.增強系統響應速度D.降低系統成本9、在能源與動力工程的安全管理中，防止爆炸事故是重要的任務之一。對于一個可能存在可燃氣體泄漏的場所，以下哪種措施不能有效降低爆炸風險？（）A.加強通風換氣B.安裝防爆電氣設備C.提高場所內的溫度D.定期檢測可燃氣體濃度10、在能源與環境的關系中，溫室氣體排放是一個重要問題。對于一個以煤炭為主要燃料的熱電廠，采取以下哪種措施對減少二氧化碳排放的效果最為顯著？（）A.提高發電效率B.安裝脫硫裝置C.采用碳捕獲與封存技術D.增加煤炭的質量11、在能源存儲技術中，超導磁儲能系統具有響應速度快的優點，但也存在一些限制。以下哪個是超導磁儲能系統的主要限制因素？（）A.超導材料的成本高B.儲能容量有限C.能量轉換效率低D.對環境溫度要求苛刻12、在動力機械中，內燃機的工作過程包括進氣、壓縮、做功和排氣四個沖程。對于一臺四沖程汽油機，若其壓縮比為10:1，進氣壓力為100kPa，進氣溫度為300K，假設為理想氣體且比熱容為定值，那么壓縮沖程結束時缸內氣體的溫度最接近以下哪個值？（）A.600KB.700KC.800KD.900K13、對于能源效率的提升策略，以下關于工業領域的節能措施和潛力，哪一項是恰當的？（）A.工業領域的能源效率已經很高，沒有進一步節能的潛力和必要B.工業領域可以通過優化生產工藝、采用高效設備、加強能源管理等措施顯著提高能源效率，具有較大的節能潛力C.節能措施會增加企業的生產成本，對企業的經濟效益產生負面影響，因此不應推行D.工業領域的能源消耗主要取決于設備的運行時間，與設備效率和管理水平無關14、在能源市場的分析中，需求彈性是衡量消費者對價格變化敏感程度的指標。對于電力這種商品，其需求價格彈性通常具有以下哪種特點？（）A.彈性較大B.彈性較小C.彈性為零D.彈性為無窮大15、在能源動力工程中，蒸汽輪機的葉片材料需要具備良好的高溫性能。以下哪種材料常用于制造蒸汽輪機的葉片？（）A.不銹鋼B.鈦合金C.高溫合金D.鋁合金二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）能源與動力工程中的多能源互補系統能夠提高能源供應的可靠性和穩定性。分析多能源互補系統的構成、運行模式以及在不同應用場景下的優化配置和效益評估。2、（本題5分）在能源與動力工程中的能源系統智能控制技術中，解釋智能控制的原理和應用，分析如何利用智能控制提高能源系統的運行效率和穩定性。3、（本題5分）能源效率的提高對于節能減排具有重要意義。論述在工業領域（如鋼鐵、化工等）中提高能源效率的技術措施、管理方法以及所面臨的困難和應對策略。4、（本題5分）論述能源與動力工程中的能源系統能源服務公司商業模式，包括合同能源管理、能源托管等，分析各種商業模式的特點和適用范圍。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析海洋能的開發利用技術，如潮汐能、波浪能等，論述其發展現狀和面臨的海洋環境、技術經濟等方面的限制因素及突破方向。2、（本題5分）在風力發電領域，全面論述風力機的類型、工作原理、空氣動力學特性，以及如何提高風力發電系統的效率和穩定性。3、（本題5分）探討能源系統中的虛擬電廠概念與應用，論述虛擬電廠的運行機制和在電力市場中的作用，以及其發展面臨的挑戰。4、（本題5分）結合能源效率標準和法規，分析其對能源與動力設備制造和使用的要求，以及對能源節約和環境保護的推動作用。5、（本題5分）在余熱回收利用技術中，論述各種工業余熱（如高溫煙氣、冷卻廢水）的回收方法、熱交換設備的選擇和應用，以及余熱回收系統的優化設計。四、案例分析題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）一家大型數據中心的能源消耗巨大，其中空調制冷系統的能耗占比較高。分析數據中心的熱負荷特點、空調系統的配置和運行模式，探討如何采用新型制冷技術、優化氣流組織和智能控制策略來降低空調制冷系統的能耗，提高數據中心的能源效率。2、（本題10分）某燃油汽車發動機制造企業，面對日益嚴格的排放標準和燃油消耗限制，考慮研發高效的混合動力或純電動發動機。分析技術研發的重點和難點，如電池技術、電機控制、動力耦合等，并探討市場推廣和用戶接受度方面的問題。3、（本題10分）某太陽能熱水器生產企