2025年大学一年级（能源与动力工程）动力机械试题及答案

2025年大学一年级（能源与动力工程）动力机械试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：本卷共10小题，每小题3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.以下哪种动力机械不属于内燃机范畴？A.汽油机B.柴油机C.燃气轮机D.蒸汽机2.动力机械中，提高热效率的关键因素不包括以下哪一项？A.增加压缩比B.优化燃烧过程C.增大散热损失D.采用高效传热部件3.关于活塞式内燃机的工作循环，正确的顺序是？A.吸气、压缩、做功、排气B.吸气、做功、压缩、排气C.压缩、吸气、做功、排气D.压缩、做功、吸气、排气4.燃气轮机的主要组成部分不包括？A.压气机B.燃烧室C.汽轮机D.发电机5.以下哪种燃料在动力机械中燃烧时产生的污染物最少？A.汽油B.柴油C.天然气D.重油6.动力机械的功率计算公式为？A.P=F×vB.P=mgh/tC.P=W/tD.P=UI7.提高动力机械的比功率可以采取以下哪种措施？A.增大发动机体积B.增加零部件重量C.采用先进材料和制造工艺D.降低转速8.对于往复活塞式内燃机，以下关于活塞行程的说法正确的是？A.活塞行程等于曲柄半径B.活塞行程是活塞在气缸内往复运动的最大距离C.活塞行程与气缸直径相等D.活塞行程决定了发动机的排量9.以下哪种动力机械适用于大型船舶的推进？A.蒸汽轮机B.汽油机C.柴油机D.燃气轮机10.动力机械在运行过程中，减少摩擦损失的有效方法是？A.增加润滑油粘度B.降低零部件表面粗糙度C.增大接触面积D.提高运行温度第II卷（非选择题共70分）二、填空题（共20分）答题要求：本大题共10个空，每空2分。请将正确答案填写在相应的横线上。1.动力机械按能量转换方式可分为______、______和电力机械等。2.内燃机的四个冲程中，______冲程是机械能转化为内能，______冲程是内能转化为机械能。3.燃气轮机的压气机主要作用是______空气，提高空气的______和______。4.动力机械的效率包括______效率、______效率和______效率等。5.常见的动力机械调速方法有______调速和______调速。三、简答题（共20分）答题要求：简要回答以下问题，每题10分。1.简述活塞式内燃机的工作原理。2.说明燃气轮机与活塞式内燃机相比有哪些优缺点。四、材料分析题（共15分）材料：某新型动力机械在研发过程中，进行了一系列性能测试。测试数据显示，该机械在满负荷运行时，热效率达到了40%，功率为500kW，燃油消耗率为200g/(kW·h)。但在部分负荷运行时，热效率有所下降，功率也不稳定。经过分析发现，部分负荷运行时，进气系统的空气分配不均匀，导致燃烧不充分。答题要求：根据上述材料，回答以下问题，每题5分。1.计算该动力机械满负荷运行时每小时的燃油消耗量。2.针对部分负荷运行时出现的问题，提出改进措施。3.分析热效率与功率之间可能存在的关系。五、论述题（共15分）答题要求：论述以下主题，字数在300字左右。论述未来动力机械的发展趋势以及对能源与动力工程专业人才的要求。答案：一、选择题答案：1.D2.C3.A4.D5.C6.C7.C8.B9.A10.B二、填空题答案：1.热力机械、流体动力机械2.压缩、做功3.压缩、压力、温度4.热、指示、有效5.机械、液压（或电子）三、简答题答案：1.活塞式内燃机工作时，活塞在气缸内上下运动。吸气冲程，活塞向下运动，吸入新鲜空气和燃料混合气；压缩冲程，活塞向上运动，压缩混合气，使其温度和压力升高；做功冲程，火花塞点火，混合气燃烧，产生高温高压气体，推动活塞向下运动做功；排气冲程，活塞向上运动，排出燃烧后的废气。2.优点：燃气轮机结构简单、体积小、重量轻、功率大、启动迅速、运行平稳、振动小、噪声低、对环境污染小、能适应多种燃料等。缺点：热效率相对较低，部分负荷性能较差，制造和维护成本较高。四、材料分析题答案：1.每小时燃油消耗量=功率×燃油消耗率=500kW×200g/(kW·h)=100000g=100kg。2.改进措施：优化进气系统，采用更均匀的空气分配装置，如改进进气管道设计、增加稳压腔等，确保各气缸进气均匀，使燃烧更充分。3.一般来说，在一定范围内，随着功率的增加，热效率可能会有所提高，因为动力机械在满负荷运行时，各部件的工作状态更稳定，能量损失相对较小。但当功率过大或过小偏离最佳工况时，热效率可能会下降。五、论述题答案：未来动力机械将朝着高效、清洁、智能化方向发展。高效要求不断提高热效率等性能指标；清洁则需减