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頁中國人民公安大學

《工程傳熱學》2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40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，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2、在研究能源系統的動態特性時，時間常數是一個重要的參數。時間常數越大，系統的響應速度如何變化？（）A.響應速度越快B.響應速度越慢C.響應速度不變D.響應速度先快后慢3、在能源動力工程中，流體流動的阻力計算是一項重要的工作。在管道中，流體的流動阻力主要由以下哪種因素引起？（）A.管壁粗糙度B.流體流速C.流體粘度D.管道長度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、關于能源存儲系統的熱管理，以下哪種技術能夠有效地控制電池工作溫度，提高儲能系統的性能和安全性，防止過熱和熱失控？（）A.風冷技術B.液冷技術C.相變材料冷卻技術D.以上技術均可6、對于能源市場的運行機制和競爭格局，以下關于其特點和發展趨勢，哪一個是恰當的？（）A.能源市場是完全競爭的，價格完全由市場供求決定，沒有政府干預B.能源市場具有復雜性和特殊性，受到政策、技術、資源等多種因素的影響，競爭格局不斷變化，呈現出多元化、市場化、國際化的發展趨勢C.能源市場的發展趨勢是壟斷加劇，小企業難以生存D.能源市場的運行機制簡單穩定，未來不會有太大的變化7、在能源與動力工程的研究中，熱傳遞的強化技術可以提高設備的性能。對于管內強制對流換熱，以下哪種方法不能有效強化換熱？（）A.采用波紋管代替光滑管B.降低流體的流速C.插入螺旋線擾流元件D.對管內壁進行粗糙化處理8、在可再生能源的利用中，太陽能光伏發電的應用越來越廣泛。對于大規模的太陽能電站，以下哪種光伏電池技術在成本和效率之間更能達到較好的平衡？（）A.單晶硅光伏電池B.多晶硅光伏電池C.薄膜光伏電池D.化合物光伏電池9、在能源與動力工程的熱工測量中，熱電偶是常用的溫度測量元件。對于一個熱電偶，其測量的溫度范圍主要取決于什么？（）A.熱電偶材料B.熱電偶長度C.測量環境D.以上都不是10、在熱力系統的運行與維護中，監測和診斷技術有助于及時發現問題并采取措施。以下關于熱力系統故障診斷方法的描述，不準確的是？（）A.基于物理模型的診斷方法需要對系統有深入的了解B.數據驅動的診斷方法依賴大量的運行數據和機器學習算法C.故障診斷只能在系統出現明顯故障癥狀后進行，無法進行早期預警D.多種診斷方法結合可以提高診斷的準確性和可靠性11、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12、對于燃料電池的水熱管理，以下哪種措施能夠保持燃料電池內部的水平衡和溫度均勻，避免水淹和干膜現象，提高電池性能和穩定性？（）A.優化氣體流道設計B.合理控制加濕程度C.采用高效的熱交換器D.以上措施均可13、對于能源工程中的熱交換設備設計，以下關于換熱器的類型、結構設計和傳熱強化技術的應用，說法不準確的是（）A.管殼式換熱器和板式換熱器應用廣泛B.結構設計要考慮流體流動和傳熱特性C.傳熱強化技術總是能顯著提高換熱器性能D.換熱器的設計需要綜合考慮多種因素14、對于可再生能源的分布式發電系統，以下關于太陽能光伏分布式發電、風力分布式發電和生物質能分布式發電的特點、接入電網的方式和面臨的挑戰，表述不正確的是（）A.分布式發電系統靠近用戶，供電靈活B.接入電網需要考慮電能質量和穩定性C.風力分布式發電不受地域和氣候限制D.分布式發電系統的成本和可靠性是需要解決的問題15、在能源轉換設備中，換熱器的性能對系統效率有重要影響。對于一個管殼式換熱器，增加換熱管的數量通常會提高換熱效率，但也會帶來一些問題。以下哪項不是增加換熱管數量可能帶來的問題？（）A.流動阻力增大B.設備成本增加C.清洗難度加大D.熱應力減小16、在能源與動力工程的流體機械研究中，離心式壓縮機在工業中廣泛應用。對于提高離心式壓縮機的性能和穩定性，以下哪個部件的優化設計更具重要性？（）A.葉輪B.擴壓器C.蝸殼D.密封裝置17、在能源與動力工程的燃燒優化控制中，實時監測燃燒參數并進行反饋調節是提高燃燒效率的重要手段。對于工業鍋爐的燃燒過程，以下哪個燃燒參數的實時監測更能直接反映燃燒的質量和效率？（）A.爐膛溫度B.煙氣成分C.燃料流量D.空氣流量18、在能源管理系統中，能量平衡分析是一種重要的方法。通過能量平衡分析，可以發現系統中的能量損失環節。以下哪種設備的能量損失通常最大？（）A.電動機B.變壓器C.換熱器D.管道19、在能源工程的熱力學分析中，熵增原理是一個基本定律。對于一個絕熱不可逆過程，以下關于熵變的描述，哪一項是正確的？（）A.熵變等于零B.熵變小于零C.熵變大于零D.熵變的正負不確定20、在風力發電場的選址中，需要綜合考慮多種因素。以下哪個因素對風力發電場的年發電量影響最大？（）A.平均風速B.風功率密度C.風向分布D.地形地貌二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）能源動力工程中的傳熱強化技術能夠提高能源設備的傳熱效率。論述傳熱強化的原理、方法（如添加擾流元件、擴展表面）以及在換熱器和燃燒設備中的應用。2、（本題5分）簡述能源與動力工程中的節能評估方法及流程。3、（本題5分）闡述太陽能光伏發電系統的質量控制方法及標準。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個能源存儲項目在運行過程中，發現存儲設備的壽命低于預期。分析影響存儲設備壽命的因素，如充放電深度、工作溫度、維護保養等，并提出延長設備壽命的方法。2、（本題5分）某燃氣分布式能源系統，在運行過程中出現能源供應與需求不匹配的情況。分析可能的原因，如負荷預測不準確、設備性能下降或運行策略不合理等，并提出改進的方法和措施，以提高系統的能源綜合利用效率和經濟性。3、（本題5分）一家酒店的熱水供應系統采用傳統的燃油鍋爐，能耗高且運行維護復雜。考慮將其改造為太陽能與空氣源熱泵聯合供熱系統，分析酒店的熱水需求、當地的氣候條件和能源價格，評估改造方案的經濟性和節能效果，探討如何進行系統設計和施工，確保改造后的熱水供應系統穩定可靠、節能高效。4、（本題5分）一家食品冷凍冷藏企業的制冷系統能耗較大，且存在制冷劑泄漏導致環境污染的風險。分析如何通過采用節能制冷技術、優化系統運行、加強制冷劑管理等措施，降低能耗和減少環境污染。5、（本題5分）某工廠的壓縮空氣儲能系統，儲能效率低于預期，分析影響儲能效率的因素，如壓縮機性能、儲氣罐設計、