站名：站名：年級專業(yè)：姓名：學號：凡年級專業(yè)、姓名、學號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記。…………密………………封………………線…………第1頁，共1頁喀什大學

《工程熱力學（二）》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、在能源系統(tǒng)的經(jīng)濟評價中，凈現(xiàn)值（NPV）是常用的指標之一。對于一個能源投資項目，如果其凈現(xiàn)值大于零，以下哪種解釋是合理的？（）A.項目在經(jīng)濟上不可行B.項目的投資回報率低于預期C.項目在經(jīng)濟上可行，能夠創(chuàng)造價值D.項目的成本高于收益2、對于能源與動力工程中的燃燒污染物生成機理，以下哪種污染物的生成與燃燒溫度、氧氣濃度和燃料成分等因素密切相關，控制難度較大？（）A.氮氧化物B.二氧化硫C.一氧化碳D.顆粒物3、在蒸汽動力裝置中，蒸汽輪機是將蒸汽的熱能轉化為機械能的關鍵設備。當蒸汽進入輪機時的壓力和溫度一定，若蒸汽流量增加，輪機的輸出功率會怎樣變化？（）A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小4、對于生物質能的收集和運輸，以下哪種方式能夠降低成本、提高效率，同時減少對環(huán)境的影響，涉及到生物質資源的分布和特點？（）A.公路運輸B.鐵路運輸C.管道輸送D.以上運輸方式均可5、在能源與動力工程的熱力學分析中，熵的概念具有重要意義。對于一個絕熱不可逆過程，系統(tǒng)的熵會如何變化？（）A.增加B.減少C.不變D.可能增加也可能減少6、對于能源系統(tǒng)的集成與優(yōu)化，以下關于多能源互補系統(tǒng)、分布式能源系統(tǒng)和能源互聯(lián)網(wǎng)的概念、架構和優(yōu)勢，表述不準確的是（）A.多能源互補系統(tǒng)整合多種能源提高能源利用效率B.分布式能源系統(tǒng)靠近用戶，減少能源傳輸損耗C.能源互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)能源的高效分配和智能管理D.能源系統(tǒng)的集成與優(yōu)化不需要考慮成本和技術可行性7、在能源存儲技術中，飛輪儲能具有響應速度快的特點。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.飛輪的旋轉速度C.飛輪的直徑D.飛輪的質量8、在能源與動力工程的流體力學研究中，雷諾數(shù)是判斷流體流動狀態(tài)的重要參數(shù)。對于一個管道內的流體流動，當雷諾數(shù)增大時，流體的流動狀態(tài)會從層流轉變?yōu)槟姆N狀態(tài)？（）A.過渡流B.紊流C.射流D.以上都不是9、在能源市場中，能源價格的波動會對能源供應和需求產(chǎn)生影響。以下哪種因素通常會導致能源價格上漲？（）A.能源供應增加B.能源需求減少C.國際局勢緊張D.新技術的應用10、在能源系統(tǒng)的優(yōu)化設計中，需要綜合考慮能源供應的可靠性和經(jīng)濟性。對于一個偏遠地區(qū)的獨立能源系統(tǒng)，同時具備風力發(fā)電、太陽能發(fā)電和柴油發(fā)電機，在不同季節(jié)和天氣條件下，以下哪種能源組合方式能夠最大程度地保證供電可靠性并降低成本？（）A.主要依靠風力發(fā)電，太陽能發(fā)電作為補充，柴油發(fā)電機備用B.主要依靠太陽能發(fā)電，風力發(fā)電作為補充，柴油發(fā)電機備用C.根據(jù)季節(jié)和天氣靈活調整風力、太陽能和柴油發(fā)電機的使用比例D.始終以柴油發(fā)電機為主，風力和太陽能發(fā)電作為輔助11、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(shù)？（）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12、在熱交換器的設計中，需要考慮多種因素以提高傳熱效率。以下關于熱交換器強化傳熱技術的描述，不準確的是？（）A.采用翅片管可以增加傳熱面積，提高傳熱系數(shù)B.選擇合適的流速可以增強對流換熱C.采用擾流裝置總是能夠顯著提高傳熱效率，而不會增加阻力損失D.優(yōu)化換熱器的結構和布局可以改善傳熱性能13、在能源與動力工程的數(shù)值模擬中，計算流體力學（CFD）被廣泛應用。對于一個復雜的流動問題，以下哪種情況可能導致CFD模擬結果的準確性降低？（）A.采用高精度的數(shù)值算法B.對邊界條件的設定不準確C.增加計算網(wǎng)格的數(shù)量D.使用性能強大的計算機14、在能源動力系統(tǒng)的優(yōu)化設計中，需要考慮多個目標函數(shù)，如效率、成本和環(huán)境影響等。以下哪種優(yōu)化算法常用于解決這類多目標優(yōu)化問題？（）A.遺傳算法B.線性規(guī)劃C.動態(tài)規(guī)劃D.貪心算法15、對于能源與動力工程中的多相流問題，以下哪種研究方法能夠深入揭示氣液、氣固等多相流動的規(guī)律和特性，為相關設備的設計和優(yōu)化提供理論支持？（）A.實驗研究B.理論分析C.數(shù)值模擬D.以上方法均可二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）生物質液化技術是將生物質轉化為液體燃料的有效途徑。探討生物質液化的方法（如直接液化、間接液化）、原理以及液化產(chǎn)物的性質和應用。2、（本題5分）分析能源與動力工程中的能源科技創(chuàng)新趨勢及挑戰(zhàn)。3、（本題5分）能源動力工程中的換熱器在熱量傳遞中起著關鍵作用。請論述常見換熱器的類型、工作原理，以及換熱器的設計和優(yōu)化方法。4、（本題5分）在燃氣熱水器的工作過程中，分析其燃燒控制、熱交換效率和安全保護機制，探討如何提高熱水器的性能和安全性。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（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(tài)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。2、（本題5分）探討能源與動力工程中的能源市場的競爭與合作關系分析，分析競爭與合作在能源市場中的作用。3、（本題5分）在能源系統(tǒng)的儲能容量配置優(yōu)化中，論述如何根據(jù)能源需求和供應的不確定性，確定合理的儲能容量，以提高能源系統(tǒng)的經(jīng)濟性和可靠性。4、（本題5分）隨著能源技術的軍民融合發(fā)展，探討軍事能源需求對能源技術創(chuàng)新的推動作用，以及民用能源技術在軍事領域的應用和轉化。5、（本題5分）論述能源與動力工程中的能源效率提升的政策激勵，分析政策激勵對提高能源效率的作用。四、案例分析題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）一個風力渦輪機的葉片出現(xiàn)了損壞。分析葉片損壞的可能原因，如強風、疲勞、腐蝕等，并探討如何提高葉片的可靠性。2、（本題10分）某地區(qū)的能源政策鼓勵發(fā)展分布式光伏發(fā)電，但在項目實施過程中，存在屋頂資源整合困難、電網(wǎng)接入不暢等問題。探討如何通過政策調整、技術創(chuàng)新和商業(yè)模式創(chuàng)新，解決這些問題，推動分布式光伏發(fā)電的快速發(fā)展。3、（本題10分）某數(shù)據(jù)中心能源消耗巨大，且對供電的可靠性和質量要求極高。分析可以采用的節(jié)能措施，如優(yōu)化服務器散熱系統(tǒng)、采用高效電源設備、利用自然冷源或引入分布式能源等，并評估這些措施對數(shù)據(jù)中心運行穩(wěn)定性和能源