东北大学《换热器设计》2023-2024学年第二学期期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页，共3页东北大学《换热器设计》

2023-2024学年第二学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、在能源与动力工程的能源系统评估中，生命周期评价（LCA）是一种全面的方法。LCA主要考虑能源系统的哪些阶段？（）A.开采、加工、运输B.生产、使用、回收C.以上都是D.以上都不是2、对于能源互联网的概念和特征，以下关于其架构和关键技术的发展，哪一项是恰当的？（）A.能源互联网是一个模糊的概念，没有实际的应用价值和发展前景B.能源互联网是一种新型的能源系统架构，具有分布式、智能化、互联互通等特征，关键技术包括智能传感器、大数据分析、能量管理系统等，正在快速发展和应用C.能源互联网的发展会受到技术和政策的限制，难以实现大规模推广D.能源互联网只是对现有能源系统的简单整合，不需要新的技术和理念3、在燃料电池技术中，质子交换膜燃料电池（PEMFC）具有广泛的应用前景。对于PEMFC，以下关于其工作温度和启动速度的描述，哪一项是正确的？（）A.工作温度高，启动速度慢B.工作温度高，启动速度快C.工作温度低，启动速度慢D.工作温度低，启动速度快4、在能源与动力工程领域，热力循环是重要的研究内容之一。对于卡诺循环，假设在相同的高温热源和低温热源之间工作，以下关于其效率的描述，哪一项不准确？（）A.卡诺循环的效率只取决于高温热源和低温热源的温度，与工质的性质无关B.提高高温热源温度或降低低温热源温度，都能提高卡诺循环的效率C.卡诺循环是一种理论上效率最高的热力循环，实际循环无法达到其效率D.只要工作在相同的高温热源和低温热源之间，任何热力循环的效率都能达到卡诺循环的效率5、在燃气轮机的叶片冷却技术中，气膜冷却可以有效地保护叶片。对于一种采用气膜冷却的燃气轮机叶片，以下关于冷却效果的影响因素，哪一项是不准确的？（）A.冷却气体的流量B.冷却气体的温度C.叶片的材料D.气膜孔的形状和分布6、在能源系统的优化运行中，负荷预测是重要的依据。对于短期负荷预测，以下哪种方法通常不被采用？（）A.时间序列分析B.人工神经网络C.专家系统D.生命周期评价7、在生物质能源的利用中，生物质气化技术具有一定的潜力。以下关于生物质气化过程和产物的描述，不准确的是？（）A.气化过程包括热解、燃烧和还原反应B.产物主要有合成气、焦油和灰分C.提高气化温度可以减少焦油的生成，但会增加能耗D.生物质的种类和性质对气化产物的组成没有显著影响8、在流体力学中，对于流体的流动特性、伯努利方程的应用以及流体阻力的产生和计算，以下描述错误的是（）A.流体分为牛顿流体和非牛顿流体B.伯努利方程可用于计算管道中流体的压力和流速C.流体阻力与流体的流速、粘度和管道形状无关D.减小流体阻力可以提高能源利用效率9、关于能源与气候变化的政策法规，对于国际和国内的相关法律法规、碳排放交易机制和能源补贴政策，描述不准确的是（）A.法律法规旨在推动能源转型和应对气候变化B.碳排放交易机制促进企业减少碳排放C.能源补贴政策总是有利于能源的可持续发展D.政策法规需要根据实际情况不断调整和完善10、在能源与动力工程领域，对于热力循环的分析，以下关于卡诺循环的效率和其在实际热机中的应用限制，描述不准确的是（）A.卡诺循环效率取决于高温热源和低温热源的温度B.实际热机无法达到卡诺循环的理想效率，主要受不可逆因素影响C.卡诺循环在所有类型的热机中都能直接应用以提高效率D.提高热源温度和降低冷源温度可提高卡诺循环效率11、在能源存储系统的性能测试中，以下哪种测试方法能够全面评估储能系统的充放电性能、循环寿命和安全性等关键指标？（）A.恒流充放电测试B.脉冲充放电测试C.工况模拟测试D.以上测试方法均可12、在燃烧学的研究中，燃烧过程的稳定性和完全性是重要的关注点。对于一种燃料在燃烧室内的燃烧情况，以下哪种因素对燃烧稳定性的影响最小？（）A.燃料的挥发性B.燃烧室内的压力C.燃料的颜色D.燃料与空气的混合程度13、在燃气轮机发电系统中，为了提高燃气轮机的性能，通常会采用回热技术。回热技术的主要作用是以下哪一项？（）A.提高燃气初温B.降低排气温度C.提高热效率D.减少燃料消耗14、在研究内燃机的燃烧过程中，以下哪种燃烧方式可以在提高燃烧效率的同时，显著降低氮氧化物和颗粒物的排放，满足日益严格的环保要求？（）A.均质压燃B.分层燃烧C.稀薄燃烧D.以上燃烧方式均可15、在热交换器的设计中，提高传热效率是重要的目标之一。对于一个管壳式热交换器，以下哪种措施不太可能显著提高其传热系数？（）A.增加换热管的长度B.提高流体的流速C.在换热管内设置扰流元件D.选用导热性能更好的材料制造换热管二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）分析能源与动力工程中的能源系统智能化管理平台建设及应用。2、（本题5分）能源回收技术在工业生产过程中的应用能够提高能源综合利用率。探讨工业生产中常见的能源回收方式（如余热蒸汽回收、压力能回收）、技术原理以及经济效益分析。3、（本题5分）解释能源与动力工程中的热力学系统分类及特点。4、（本题5分）在能源开发中，干热岩能源的利用处于探索阶段。探讨干热岩的资源特征、开采技术，以及干热岩开发的前景和面临的技术难题。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在能源动力系统的仿真与建模中，阐述如何建立准确的系统模型，用于分析系统性能、优化设计和运行控制，以及常用的仿真软件和工具。2、（本题5分）论述能源与哲学思考，分析能源问题背后的哲学理念，如人类与自然的关系、可持续发展的价值观等。3、（本题5分）探讨能源与经济增长的关系，论述能源在经济发展中的作用和能源消费结构对经济增长质量的影响，以及如何实现能源与经济的可持续协同发展。4、（本题5分）随着能源技术的社会接受度研究，探讨公众对新能源技术、能源基础设施建设的态度和认知，以及影响社会接受度的因素和提高接受度的策略。5、（本题5分）论述能源与动力工程中的超临界二氧化碳发电技术的优势及发展前景。四、案例分析题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）某地区计划建设大型储能电站，以平衡可再生能源的波动性。分析储能电站的规模确定、选址原则、技术选型、与电网的协调运行等，探讨如何确保储能电站的建设和运行符合地区能源发展需求。2、（本题10分）一家陶瓷厂的窑炉在烧制过程中能耗高、污染物排放量大。分析如何通过窑炉结构改造、燃烧技术创新、尾气净化等手段，实现节能减排和清洁生产。3、（本题10分）某地区推广地源热泵系统用于建筑供暖和制冷，但部分用户反映系统运行效果不理想，能耗较高。分析可能的原因，