黑龙江工程学院《传热学》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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黑龙江工程学院
《传热学》2023-2024学年第一学期期末试卷
题号
一
二
三
四
总分
得分

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、在传热学的知识体系中，热传导是一种常见的传热方式。以下关于热传导过程中热导率的影响因素，不正确的是？（ ）
A. 物质的种类和结构 B. 温度 C. 物质的密度 D. 材料的含湿量

2、在能源利用过程中，能源的品质对利用效率有很大影响。以下哪种能源的品质最高？（ ）
A. 热能
B. 电能
C. 化学能
D. 机械能

3、在燃气轮机的燃烧过程中，氮氧化物（NOx）的排放是一个环境问题。以下哪种燃烧技术可以有效降低NOx的排放？（ ）
A. 扩散燃烧
B. 预混燃烧
C. 富氧燃烧
D. 分级燃烧

4、在研究内燃机的尾气后处理技术时，选择性催化还原（SCR）技术常用于降低氮氧化物的排放。SCR 技术的工作原理是基于以下哪种化学反应？（ ）
A. 氧化反应
B. 还原反应
C. 中和反应
D. 分解反应

5、在能源与动力工程的能源效率评估中，能源强度是一个常用的指标。能源强度的降低意味着什么？（ ）
A. 能源利用效率提高 B. 能源消耗减少 C. 经济增长对能源的依赖降低 D. 以上都是

6、在能源系统的优化设计中，经济成本是一个重要的考虑因素。对于一个新建的分布式能源系统，以下哪种成本在长期运行中所占比例通常较大？（ ）
A. 设备购置成本
B. 燃料成本
C. 维护成本
D. 人工成本

7、在燃料电池的研究中，质子交换膜燃料电池（PEMFC）受到广泛关注。对于PEMFC，以下关于其工作条件的描述，哪一项不准确？（ ）
A. 需要使用纯氢气作为燃料
B. 工作温度相对较低
C. 对燃料的纯度要求较高
D. 可以快速启动和响应负载变化

8、在能源转化过程中，热交换器是常见的设备。以下哪种热交换器的传热效率最高？（ ）
A. 板式换热器
B. 管式换热器
C. 螺旋板式换热器
D. 翅片管式换热器

9、在能源与动力工程的热交换过程中，换热器的效能是衡量其性能的重要指标。当换热器的冷热流体进出口温度一定时，增加传热面积，换热器的效能会怎样？（ ）
A. 显著提高 B. 略有提高 C. 基本不变 D. 反而降低

10、对于生物质能的收集和运输，以下哪种方式能够降低成本、提高效率，同时减少对环境的影响，涉及到生物质资源的分布和特点？（ ）
A. 公路运输
B. 铁路运输
C. 管道输送
D. 以上运输方式均可

11、在能源与动力工程的热交换设备中，翅片管换热器常用于强化传热。增加翅片的高度和密度，对传热效果的影响是怎样的？（ ）
A. 一定增强 B. 一定减弱 C. 存在最优值 D. 没有影响

12、对于能源存储系统的集成与管理，以下关于其在可再生能源并网中的作用和关键技术，哪一项是准确的？（ ）
A. 能源存储系统对可再生能源并网没有作用，关键技术也不成熟
B. 能源存储系统能够平抑可再生能源的波动性，提高电网对可再生能源的接纳能力，关键技术包括电池管理、能量控制、系统优化等
C. 能源存储系统的集成与管理简单易行，不需要复杂的技术和策略
D. 可再生能源并网不需要能源存储系统，依靠传统的调节手段即可

13、在能源动力系统的控制中，PID 控制器是常用的控制策略之一。对于一个具有大惯性和滞后特性的被控对象，以下哪种参数的调整对于提高控制系统的稳定性最为关键？（ ）
A. 比例系数 B. 积分时间 C. 微分时间 D. 以上参数同等重要

14、在可再生能源的利用中，太阳能光伏发电的应用越来越广泛。对于大规模的太阳能电站，以下哪种光伏电池技术在成本和效率之间更能达到较好的平衡？（ ）
A. 单晶硅光伏电池 B. 多晶硅光伏电池 C. 薄膜光伏电池 D. 化合物光伏电池

15、在能源存储技术中，蓄电池是常见的设备之一。对于一种铅酸蓄电池，其放电深度与循环寿命之间存在一定的关系。如果每次放电深度都达到 80%，以下关于电池循环寿命的说法，哪一个是合理的？（ ）
A. 循环寿命大幅缩短 B. 循环寿命略有缩短 C. 循环寿命基本不受影响 D. 循环寿命可能延长

二、简答题（本大题共4个小题，共20分)
1、（本题5分）能源动力工程中的生物质气化技术具有一定的应用前景。阐述生物质气化的原理、工艺流程，以及生物质气化在能源供应和化工领域的应用。

2、（本题5分）在能源动力工程中，生物质成型燃料技术具有一定的发展潜力。论述生物质成型燃料的制作工艺、性能特点，以及生物质成型燃料在能源利用中的应用和市场前景。

3、（本题5分）分析内燃机的冷却系统和润滑系统的作用及重要性。

4、（本题5分）解释能源储存技术的重要性，介绍常见的能源储存方法。

三、论述题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）论述能源与工业4.0 的融合发展，分析工业智能化对能源需求和供应的影响，以及能源系统如何适应工业4.0 的发展要求。

2、（本题5分）分析能源消费行为与节能意识的影响因素，论述如何通过教育、宣传和政策引导改变能源消费行为，提高公众的节能意识和参与度。

3、（本题5分）论述能源审计的方法和实施步骤，分析能源审计在企业和公共建筑中的作用和效益，以及如何通过能源审计发现节能潜力和改进能源管理。

4、（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。

5、（本题5分）分析能源系统中的储能技术与可再生能源的协同优化，论述如何通过合理配置储能实现可再生能源的平滑输出和高效利用。

四、案例分析题（本大题共4个小题，共40分)
1、（本题10分）某地区的分布式能源系统中，储能装置的容量配置不合理，影响系统的稳定性和经济性。分析储能装置在分布式能源系统中的作用和需求特点，研究如何通过合理的容量规划、选型和控制策略优化储能装置的配置，提高分布式能源系统的性能。

2、（本题10分）一家制药厂的发酵过程需要严格的温度控制，目前采用的蒸汽加热方式能耗较高。分析发酵过程的热需求特点和节能潜力，研究如何通过采用热泵技术、余热利用和优化控制策略等手段降低加热能耗，提高能源利用效率。

3、（本题10分）一家工厂的余热回收装置在冬季运行时效率降低，影响节能效果。分析冬季环境温度、余热品质、回收装置的保温措施、热交换介质的特性等因素，研究效率降低的原因，提出冬季提高余热回收效率的方法。

4、（本题10分）一家太阳能光伏发电站在运行过程中，发电效率未达到预期，且部分光伏板出现故障。探讨可能影响发电效率的因素，包括天气条件、光伏板质量、安装角度、阴影遮挡等，同时分析故障产生的原因及维修策略。

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