學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁東北大學《換熱器設計》

2023-2024學年第二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、在能源與動力工程的能源系統評估中，生命周期評價（LCA）是一種全面的方法。LCA主要考慮能源系統的哪些階段？（）A.開采、加工、運輸B.生產、使用、回收C.以上都是D.以上都不是2、對于能源互聯網的概念和特征，以下關于其架構和關鍵技術的發展，哪一項是恰當的？（）A.能源互聯網是一個模糊的概念，沒有實際的應用價值和發展前景B.能源互聯網是一種新型的能源系統架構，具有分布式、智能化、互聯互通等特征，關鍵技術包括智能傳感器、大數據分析、能量管理系統等，正在快速發展和應用C.能源互聯網的發展會受到技術和政策的限制，難以實現大規模推廣D.能源互聯網只是對現有能源系統的簡單整合，不需要新的技術和理念3、在燃料電池技術中，質子交換膜燃料電池（PEMFC）具有廣泛的應用前景。對于PEMFC，以下關于其工作溫度和啟動速度的描述，哪一項是正確的？（）A.工作溫度高，啟動速度慢B.工作溫度高，啟動速度快C.工作溫度低，啟動速度慢D.工作溫度低，啟動速度快4、在能源與動力工程領域，熱力循環是重要的研究內容之一。對于卡諾循環，假設在相同的高溫熱源和低溫熱源之間工作，以下關于其效率的描述，哪一項不準確？（）A.卡諾循環的效率只取決于高溫熱源和低溫熱源的溫度，與工質的性質無關B.提高高溫熱源溫度或降低低溫熱源溫度，都能提高卡諾循環的效率C.卡諾循環是一種理論上效率最高的熱力循環，實際循環無法達到其效率D.只要工作在相同的高溫熱源和低溫熱源之間，任何熱力循環的效率都能達到卡諾循環的效率5、在燃氣輪機的葉片冷卻技術中，氣膜冷卻可以有效地保護葉片。對于一種采用氣膜冷卻的燃氣輪機葉片，以下關于冷卻效果的影響因素，哪一項是不準確的？（）A.冷卻氣體的流量B.冷卻氣體的溫度C.葉片的材料D.氣膜孔的形狀和分布6、在能源系統的優化運行中，負荷預測是重要的依據。對于短期負荷預測，以下哪種方法通常不被采用？（）A.時間序列分析B.人工神經網絡C.專家系統D.生命周期評價7、在生物質能源的利用中，生物質氣化技術具有一定的潛力。以下關于生物質氣化過程和產物的描述，不準確的是？（）A.氣化過程包括熱解、燃燒和還原反應B.產物主要有合成氣、焦油和灰分C.提高氣化溫度可以減少焦油的生成，但會增加能耗D.生物質的種類和性質對氣化產物的組成沒有顯著影響8、在流體力學中，對于流體的流動特性、伯努利方程的應用以及流體阻力的產生和計算，以下描述錯誤的是（）A.流體分為牛頓流體和非牛頓流體B.伯努利方程可用于計算管道中流體的壓力和流速C.流體阻力與流體的流速、粘度和管道形狀無關D.減小流體阻力可以提高能源利用效率9、關于能源與氣候變化的政策法規，對于國際和國內的相關法律法規、碳排放交易機制和能源補貼政策，描述不準確的是（）A.法律法規旨在推動能源轉型和應對氣候變化B.碳排放交易機制促進企業減少碳排放C.能源補貼政策總是有利于能源的可持續發展D.政策法規需要根據實際情況不斷調整和完善10、在能源與動力工程領域，對于熱力循環的分析，以下關于卡諾循環的效率和其在實際熱機中的應用限制，描述不準確的是（）A.卡諾循環效率取決于高溫熱源和低溫熱源的溫度B.實際熱機無法達到卡諾循環的理想效率，主要受不可逆因素影響C.卡諾循環在所有類型的熱機中都能直接應用以提高效率D.提高熱源溫度和降低冷源溫度可提高卡諾循環效率11、在能源存儲系統的性能測試中，以下哪種測試方法能夠全面評估儲能系統的充放電性能、循環壽命和安全性等關鍵指標？（）A.恒流充放電測試B.脈沖充放電測試C.工況模擬測試D.以上測試方法均可12、在燃燒學的研究中，燃燒過程的穩定性和完全性是重要的關注點。對于一種燃料在燃燒室內的燃燒情況，以下哪種因素對燃燒穩定性的影響最小？（）A.燃料的揮發性B.燃燒室內的壓力C.燃料的顏色D.燃料與空氣的混合程度13、在燃氣輪機發電系統中，為了提高燃氣輪機的性能，通常會采用回熱技術。回熱技術的主要作用是以下哪一項？（）A.提高燃氣初溫B.降低排氣溫度C.提高熱效率D.減少燃料消耗14、在研究內燃機的燃燒過程中，以下哪種燃燒方式可以在提高燃燒效率的同時，顯著降低氮氧化物和顆粒物的排放，滿足日益嚴格的環保要求？（）A.均質壓燃B.分層燃燒C.稀薄燃燒D.以上燃燒方式均可15、在熱交換器的設計中，提高傳熱效率是重要的目標之一。對于一個管殼式熱交換器，以下哪種措施不太可能顯著提高其傳熱系數？（）A.增加換熱管的長度B.提高流體的流速C.在換熱管內設置擾流元件D.選用導熱性能更好的材料制造換熱管二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）分析能源與動力工程中的能源系統智能化管理平臺建設及應用。2、（本題5分）能源回收技術在工業生產過程中的應用能夠提高能源綜合利用率。探討工業生產中常見的能源回收方式（如余熱蒸汽回收、壓力能回收）、技術原理以及經濟效益分析。3、（本題5分）解釋能源與動力工程中的熱力學系統分類及特點。4、（本題5分）在能源開發中，干熱巖能源的利用處于探索階段。探討干熱巖的資源特征、開采技術，以及干熱巖開發的前景和面臨的技術難題。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在能源動力系統的仿真與建模中，闡述如何建立準確的系統模型，用于分析系統性能、優化設計和運行控制，以及常用的仿真軟件和工具。2、（本題5分）論述能源與哲學思考，分析能源問題背后的哲學理念，如人類與自然的關系、可持續發展的價值觀等。3、（本題5分）探討能源與經濟增長的關系，論述能源在經濟發展中的作用和能源消費結構對經濟增長質量的影響，以及如何實現能源與經濟的可持續協同發展。4、（本題5分）隨著能源技術的社會接受度研究，探討公眾對新能源技術、能源基礎設施建設的態度和認知，以及影響社會接受度的因素和提高接受度的策略。5、（本題5分）論述能源與動力工程中的超臨界二氧化碳發電技術的優勢及發展前景。四、案例分析題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）某地區計劃建設大型儲能電站，以平衡可再生能源的波動性。分析儲能電站的規模確定、選址原則、技術選型、與電網的協調運行等，探討如何確保儲能電站的建設和運行符合地區能源發展需求。2、（本題10分）一家陶瓷廠的窯爐在燒制過程中能耗高、污染物排放量大。分析如何通過窯爐結構改造、燃燒技術創新、尾氣凈化等手段，實現節能減排和清潔生產。3、（本題10分）某地區推廣地源熱泵系統用于建筑供暖和制冷，但部分用戶反映系統運行效果不理想，能耗較高。分析可能的原因，