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，政府的調控政策對能源行業的發展有著重要影響。以下關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安全、促進能源可持續發展和提高能源效率B.價格調控、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和趨勢D.政策的實施效果需要進行評估和調整2、在能源系統的安全評估中，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.發生可能性低，后果嚴重B.發生可能性高，后果輕微C.發生可能性低，后果輕微D.發生可能性高，后果嚴重3、在燃氣輪機系統中，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的性能會產生怎樣的影響？（）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、在蒸汽輪機的調節系統中，以下哪種調節方式能夠快速響應負荷變化，保證蒸汽輪機的穩定運行和供電質量？（）A.液壓調節B.電液調節C.數字式電液調節D.以上調節方式均可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。采用哪種燃燒技術可以提高燃料和空氣的混合效果？（）A.預混燃燒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生器中，水在管內流動時的流動狀態對傳熱效果有影響。為提高傳熱效果，應使水處于哪種流動狀態？（）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用中，熵增原理對于分析系統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、在核能發電中，核反應堆的控制棒起著調節反應性的關鍵作用。當控制棒插入反應堆的深度增加時，反應堆的功率會發生怎樣的變化？（）A.上升B.下降C.保持恒定D.先上升后下降9、在能源與環境的關系研究中，溫室氣體排放的控制是重要的課題。對于火力發電廠，以下哪種減排技術更能顯著降低二氧化碳的排放量，同時具有較好的經濟性？（）A.碳捕獲與封存（CCS）B.提高發電效率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境下的長期可靠運行？（）A.鎳基高溫合金B.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.經濟增長速度加快D.產業結構調整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和需求產生影響。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能減排技術中，以下哪種技術能夠通過回收工業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，火焰傳播速度是一個重要的概念。對于一種可燃混合氣，提高混合氣的初始溫度，火焰傳播速度會怎樣變化？（）A.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，數據測量的準確性至關重要。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、在研究能源系統的可靠性時，需要考慮設備故障、能源供應中斷等多種因素。以下哪種方法常用于評估能源系統的可靠性？（）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.高溫材料應具有良好的抗氧化性、熱強性和熱穩定性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、適用范圍廣等優點，在交通和分布式能源領域有潛在應用價值？（）A.質子交換膜燃料電池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、對于能源國際貿易的格局和影響因素，以下關于其發展動態和政策風險，哪一項是正確的？（）A.能源國際貿易格局穩定，不受政治、經濟等因素影響，政策風險低B.能源國際貿易格局不斷變化，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.能源國際貿易主要由發達國家主導，發展中國家參與度低，且難以改變D.能源國際貿易對各國經濟和能源安全的影響不大，無需關注22、在能源系統的分析與評估中，能源效率是一個關鍵指標。以下關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.僅考慮能量的數量，不考慮能量的質量D.不同的能源轉換過程可能有不同的能源效率計算方法23、在蒸汽動力循環中，提高蒸汽初溫可以提高循環熱效率。假設某蒸汽動力循環的初始參數不變，僅將蒸汽初溫從500°C提高到600°C，以下關于循環熱效率變化的描述，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25、在能源與環境的關系研究中，關于能源開發利用對生態系統的影響和應對策略，以下哪種表述是恰當的？（）A.能源開發利用對生態系統沒有明顯影響，無需采取應對策略B.能源開發利用會導致土地占用、水資源污染、氣候變化等一系列生態問題，需要通過發展清潔能源、加強環境監管、推廣生態修復等措施來減輕影響C.生態系統具有自我修復能力，能夠承受能源開發帶來的任何壓力，無需過度關注D.應對能源開發對生態系統的影響只需依靠技術手段，政策和法規的作用不大二、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，多相流現象廣泛存在。分析多相流在能源系統（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生命周期評價方法及應用。3、（本題5分）論述能源與動力工程中的能源系統虛擬電廠技術，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展前景。4、（本題5分）能源動力工程中的燃燒優化控制對于提高能源利用效率和減少污染物排放至關重要。探討燃燒優化控制的策略、技術手段，以及在工業燃燒設備中的應用。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，導致系統效率低下。分析用戶的冷熱電需求規律、設備性能特性、運行調度策略、能源價格機制等，研究如何優化負荷匹配，提高系統綜合能源利用效率。2、（本題5分）一家食品冷凍廠的制冷系統存在制冷效率低、能耗高的問題。分析制冷系統的運行參數和設備性能，研究如何通過采用新型制冷劑、優化制冷循環和加強設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，在運行中出現蓄熱效果不佳、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、電網配套等，研究改進措施，如優化蓄熱裝置、完善控制算法和加強電網協調。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、產品質量不穩定。分析如何通過采用微波干燥、真空干燥等先進技術，優化干燥工藝參數，提高干燥效率和產品質量，同時降低能源消耗。5、（本題5分）某能源企業在開發新的能源項目時，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的影響，探討通過技術創新、空間優化等方式提高土地利用效率的途徑。四、論述題（本大題共3