裝訂線裝訂線PAGE2第1頁，共3頁吉首大學(xué)《能源工程與管理》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題1分，共20分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、關(guān)于燃?xì)廨啓C(jī)的燃料選擇，以下哪種燃料具有較高的熱值和清潔性，能夠滿足燃?xì)廨啓C(jī)對(duì)燃料品質(zhì)的要求，同時(shí)降低對(duì)環(huán)境的影響？（）A.天然氣B.液化石油氣C.氫氣D.以上燃料均可2、在能源與動(dòng)力工程中的流體機(jī)械，對(duì)于泵、風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)的工作原理、性能曲線和選型原則，以下解釋不正確的是（）A.泵用于輸送液體，風(fēng)機(jī)用于輸送氣體B.性能曲線反映設(shè)備的工作特性C.選型時(shí)只需考慮流量和壓力參數(shù)D.合理選型可以提高系統(tǒng)運(yùn)行效率和經(jīng)濟(jì)性3、在能源與動(dòng)力工程的安全管理中，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和預(yù)防措施至關(guān)重要。以下關(guān)于能源系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法和預(yù)防策略的描述，不正確的是？（）A.風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估可以采用故障模式與影響分析（FMEA）等方法B.制定應(yīng)急預(yù)案是應(yīng)對(duì)突發(fā)事故的重要預(yù)防措施C.安全管理只需要關(guān)注設(shè)備的運(yùn)行安全，人員的操作安全不重要D.定期的安全培訓(xùn)和檢查可以降低事故發(fā)生的概率4、在能源存儲(chǔ)技術(shù)中，蓄電池是常見的設(shè)備之一。對(duì)于一種鉛酸蓄電池，其放電深度與循環(huán)壽命之間存在一定的關(guān)系。如果每次放電深度都達(dá)到80%，以下關(guān)于電池循環(huán)壽命的說法，哪一個(gè)是合理的？（）A.循環(huán)壽命大幅縮短B.循環(huán)壽命略有縮短C.循環(huán)壽命基本不受影響D.循環(huán)壽命可能延長5、關(guān)于能源動(dòng)力設(shè)備的噪聲控制，以下哪種措施能夠有效地降低設(shè)備運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的噪聲，同時(shí)不影響設(shè)備的性能和效率？（）A.優(yōu)化設(shè)備結(jié)構(gòu)B.安裝消聲器C.采用隔振技術(shù)D.以上措施均可6、在能源與動(dòng)力工程的核能系統(tǒng)中，反應(yīng)堆的安全防護(hù)是至關(guān)重要的。以下哪種安全措施是用于應(yīng)對(duì)反應(yīng)堆堆芯熔毀事故的？（）A.應(yīng)急冷卻系統(tǒng)B.安全殼C.放射性物質(zhì)過濾裝置D.以上都是7、在能源與動(dòng)力工程的流體機(jī)械研究中，離心式壓縮機(jī)在工業(yè)中廣泛應(yīng)用。對(duì)于提高離心式壓縮機(jī)的性能和穩(wěn)定性，以下哪個(gè)部件的優(yōu)化設(shè)計(jì)更具重要性？（）A.葉輪B.擴(kuò)壓器C.蝸殼D.密封裝置8、對(duì)于能源系統(tǒng)的優(yōu)化規(guī)劃，以下關(guān)于目標(biāo)函數(shù)和約束條件的設(shè)定，哪一個(gè)是準(zhǔn)確的？（）A.能源系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃的目標(biāo)函數(shù)和約束條件可以隨意設(shè)定，對(duì)優(yōu)化結(jié)果影響不大B.目標(biāo)函數(shù)通常以總成本最小化、能源供應(yīng)可靠性最大化等為目標(biāo)，約束條件包括能源資源限制、環(huán)境排放標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)可行性等，合理設(shè)定目標(biāo)函數(shù)和約束條件是獲得有效優(yōu)化方案的關(guān)鍵C.能源系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃只考慮經(jīng)濟(jì)因素，不考慮環(huán)境和社會(huì)因素D.目標(biāo)函數(shù)和約束條件的設(shè)定過于復(fù)雜，實(shí)際操作中可以簡(jiǎn)化處理9、在能源動(dòng)力系統(tǒng)的控制中，PID控制器是常用的控制策略之一。對(duì)于一個(gè)具有大慣性和滯后特性的被控對(duì)象，以下哪種參數(shù)的調(diào)整對(duì)于提高控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性最為關(guān)鍵？（）A.比例系數(shù)B.積分時(shí)間C.微分時(shí)間D.以上參數(shù)同等重要10、在能源存儲(chǔ)技術(shù)中，超導(dǎo)磁儲(chǔ)能系統(tǒng)具有響應(yīng)速度快的優(yōu)點(diǎn)，但也存在一些限制。以下哪個(gè)是超導(dǎo)磁儲(chǔ)能系統(tǒng)的主要限制因素？（）A.超導(dǎo)材料的成本高B.儲(chǔ)能容量有限C.能量轉(zhuǎn)換效率低D.對(duì)環(huán)境溫度要求苛刻11、在能源存儲(chǔ)系統(tǒng)的安全性評(píng)估中，電池的熱失控是一個(gè)關(guān)鍵問題。對(duì)于鋰離子電池組，以下哪種措施更能有效地預(yù)防熱失控的傳播，提高系統(tǒng)的安全性？（）A.安裝溫度傳感器和報(bào)警裝置B.采用防火隔離材料C.優(yōu)化電池組的散熱設(shè)計(jì)D.定期對(duì)電池進(jìn)行均衡充電12、在火力發(fā)電廠中，鍋爐是重要的設(shè)備之一。當(dāng)鍋爐內(nèi)的水在加熱過程中，從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，其吸熱過程主要發(fā)生在哪個(gè)階段？（）A.預(yù)熱階段B.蒸發(fā)階段C.過熱階段D.以上階段吸熱相同13、在可再生能源利用中，太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的效率受到多種因素的影響。當(dāng)光照強(qiáng)度不變，而光伏電池板的溫度升高時(shí)，其發(fā)電效率通常會(huì)怎樣？（）A.提高B.降低C.不變D.先降低后提高14、在蒸汽輪機(jī)的葉片材料選擇中，以下哪種材料具有良好的高溫強(qiáng)度、抗蠕變性能和抗氧化性能，能夠保證葉片在高溫高壓蒸汽環(huán)境下的安全運(yùn)行？（）A.不銹鋼B.高溫合金C.鈦合金D.以上材料均可15、在能源存儲(chǔ)技術(shù)中，蓄電池是常見的儲(chǔ)能設(shè)備之一。對(duì)于鉛酸蓄電池，以下關(guān)于其特點(diǎn)的描述，哪一項(xiàng)不準(zhǔn)確？（）A.具有成本低、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)B.充電和放電過程可逆，循環(huán)壽命較長C.能量密度相對(duì)較低，重量較大D.對(duì)環(huán)境有一定的污染，需要妥善處理廢舊電池16、對(duì)于太陽能熱利用系統(tǒng)，以下哪種集熱器類型能夠在高溫環(huán)境下高效工作，將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能，廣泛應(yīng)用于工業(yè)供熱和發(fā)電領(lǐng)域？（）A.平板集熱器B.真空管集熱器C.聚焦式集熱器D.以上集熱器均可17、在能源系統(tǒng)分析的方法中，關(guān)于能源供需平衡模型的構(gòu)建和作用，以下哪種描述是準(zhǔn)確的？（）A.能源供需平衡模型簡(jiǎn)單直觀，無需考慮多種因素的影響，對(duì)能源規(guī)劃的作用有限B.構(gòu)建能源供需平衡模型需要綜合考慮能源生產(chǎn)、消費(fèi)、進(jìn)出口等因素，能夠?yàn)槟茉凑叩闹贫ê湍茉聪到y(tǒng)的優(yōu)化提供重要依據(jù)C.能源供需平衡模型過于復(fù)雜，難以實(shí)際應(yīng)用，在能源研究中沒有實(shí)際意義D.能源供需平衡只與能源的生產(chǎn)能力有關(guān)，與消費(fèi)模式和政策導(dǎo)向無關(guān)18、在研究能源系統(tǒng)的穩(wěn)定性時(shí)，需要考慮系統(tǒng)的阻尼特性。阻尼比越大，系統(tǒng)的穩(wěn)定性如何變化？（）A.穩(wěn)定性越好B.穩(wěn)定性越差C.穩(wěn)定性不變D.穩(wěn)定性先好后差19、在能源動(dòng)力領(lǐng)域的先進(jìn)制造技術(shù)，對(duì)于3D打印、激光加工和智能制造在能源設(shè)備制造中的應(yīng)用和優(yōu)勢(shì)，以下描述錯(cuò)誤的是（）A.3D打印可以制造復(fù)雜形狀的零部件B.激光加工精度高、熱影響區(qū)小C.智能制造能夠提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量D.先進(jìn)制造技術(shù)會(huì)增加能源設(shè)備的制造成本20、在能源與動(dòng)力工程的熱力學(xué)第二定律應(yīng)用中，熱機(jī)不可能從單一熱源吸熱并全部轉(zhuǎn)化為有用功。如果有一種熱機(jī)聲稱實(shí)現(xiàn)了這一過程，我們應(yīng)該如何判斷其真實(shí)性？（）A.肯定是虛假的B.需要進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證C.有可能是創(chuàng)新技術(shù)D.以上都不對(duì)二、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）在能源與動(dòng)力工程中的熱力循環(huán)分析中，解釋卡諾循環(huán)的意義和局限性，分析實(shí)際熱力循環(huán)與卡諾循環(huán)的差異和改進(jìn)方向。2、（本題5分）在能源領(lǐng)域，能源與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展是重要議題。分析能源開發(fā)和利用對(duì)環(huán)境的影響，包括大氣污染、水污染和固體廢棄物排放等，以及相應(yīng)的環(huán)保措施。3、（本題5分）在能源消費(fèi)領(lǐng)域，農(nóng)業(yè)能源消費(fèi)的特點(diǎn)和節(jié)能潛力值得研究。分析農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的能源需求、消費(fèi)結(jié)構(gòu)，以及農(nóng)業(yè)能源節(jié)約的技術(shù)和管理措施。4、（本題5分）能源政策的實(shí)施需要社會(huì)各界的參與和支持。探討能源政策的社會(huì)參與機(jī)制、公眾意識(shí)的培養(yǎng)，以及如何促進(jìn)能源政策的有效實(shí)施和社會(huì)共識(shí)的形成。5、（本題5分）對(duì)于燃料電池技術(shù)，闡述其工作原理和分類，分析其在交通、分布式能源等領(lǐng)域的應(yīng)用潛力和面臨的問題。三、案例分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某地區(qū)的能源科技創(chuàng)新能力不足，缺乏核心技術(shù)和高端人才。分析科技創(chuàng)新的投入機(jī)制、產(chǎn)學(xué)研合作模式、人才培養(yǎng)與引進(jìn)政策、創(chuàng)新環(huán)境營造等，探討如何提升地區(qū)的能源科技創(chuàng)新能力。2、（本題5分）某地區(qū)的風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)由于電網(wǎng)接入能力有限，經(jīng)常出現(xiàn)棄風(fēng)現(xiàn)象。分析造成電網(wǎng)接入困難的原因，如電網(wǎng)架構(gòu)薄弱、輸電線路容量不足等，研究如何通過電網(wǎng)升級(jí)改造和優(yōu)化調(diào)度策略來減少棄風(fēng)，提高風(fēng)能利用率。3、（本題5分）一家紡織企業(yè)的空壓機(jī)系統(tǒng)能耗較高，存在頻繁啟停和壓力波動(dòng)的問題。分析空壓機(jī)系統(tǒng)的工作原理、負(fù)載特性和控制方式，探討如何通過優(yōu)化設(shè)備選型、采用變頻調(diào)速技術(shù)和改進(jìn)氣路系統(tǒng)等方法，降低空壓機(jī)系統(tǒng)的能耗，提高供氣穩(wěn)定性，保障生產(chǎn)工藝的正常運(yùn)行。4、（本題5分）某能源科技公司正在研發(fā)一種新型的燃料電池催化劑，以提高燃料電池的性能和降低成本。分析在研發(fā)過程中如何從材料選擇、制備工藝和性能測(cè)試等方面進(jìn)行創(chuàng)新和優(yōu)化，推動(dòng)燃料電池技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用。5、（本題5分）某能源企業(yè)在進(jìn)行能源技術(shù)研發(fā)合作時(shí)，需要與高校、科研機(jī)構(gòu)和其他企業(yè)建立合作伙伴關(guān)系。分析合作過程中可能出現(xiàn)的利益分配、知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)和溝通協(xié)調(diào)等問題，研究如何通過建立有效的合作機(jī)制，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，共同推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新。四、論述題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）探討能源與數(shù)學(xué)建模