2021年公用设备师《动力工程》历年真题(2021-12-20)

发布时间：2021-12-20

2021年公用设备师《动力工程》考试共题，分为。小编为您整理历年真题10道，附答案解析，供您考前自测提升！

1、常物性无内热源二维稳态导热过程，在均匀网格步长下，Δx=Δy如图所示的拐角节点1处于第三类边界条件时，其差分格式为（　　）。【单选题】

正确答案:D

答案解析:第三类边界条件：已知壁面相邻流体温度和表面传热系数。本题图示拐角节点1所代表的微元体为四分之一网格，由热平衡关系式列节点1的平衡方程：

2、根据单相流体管内受迫流动换热特性，下列入口段的表面传热系数与充分发展段的表面传热系数的关系中，正确的是（　　）。【单选题】

D.不确定

正确答案:C

答案解析:流体流入管道时，热量也是不均匀的，像流动一样，会出现热边界层；随着管道加长，热量分布趋于稳定，进入充分发展段。如图2-6-2（a）、（b）所示，不论层流或湍流，入口段的平均表面传热系数大于充分发展段的平均表面传热系数。（a）　层流管内受迫流动换热特性（b）　湍流管内受迫流动换热特性

3、在机械零件的强度条件式中，常用到的“计算荷载”一般为（　　）。【单选题】

A.小于名义荷载

B.大于静荷载而小于动荷载

C.接近于名义荷载

D.大于名义荷载而接近于实际荷载

正确答案:D

答案解析:由机械振动、工作阻力变动、载荷在零件上分布不均匀等因素引起的附加载荷对零件受载的影响，应将名义载荷乘以载荷系数，修正为计算载荷，计算荷载是指荷载系数K与名义荷载的乘积，由于K大于1，所以计算荷载大于名义荷载；计算荷载考虑实际工况系数H则接近于实际荷载。

4、外径为25mm和内径为20mm的蒸汽管道进行保温计算时，如果保温材料热导率为0.12W/（m·K），外部表面总散热系数为12W/（㎡·K），则热绝缘临界直径为（　　）。【单选题】

A.25mm

B.20mm

C.12.5mm

D.10mm

正确答案:B

答案解析:临界绝热直径为：。当管道直径小于临界热绝缘直径dc时，管道的传热量反而比没有绝缘层时大。直到继续增大到某一临界值，绝缘层才起到减少热损失的作用。一般在电缆中应用较多；当管道直径大于临界直径dc时，覆盖绝缘层才能有效地起到保温的作用。故dc=20mm。

5、不宜采用凸轮机构的工作场合是（　　）。【单选题】

A.需实现特殊的运动轨迹

B.需实现预定的运动规律

C.传力较大

D.多轴联动控制

正确答案:C

答案解析:凸轮机构的主要缺点是凸轮轮廓与从动件之间为点接触或线接触，易于磨损，所以通常用于传力不大的控制机构。凸轮的主要优点除AB两项外还包括结构简单、紧凑、易于制造。

6、在沸腾换热过程中，产生的气泡不断脱离表面，形成强烈的对流换热，其中产生的气泡所需条件的正确说法是（　　）。【单选题】

A.只要满足Rmin≥2σTs/rρv（tw-ts）

B.只要满足Pv-Ps>2σ/γ

C.只要满足壁面温度tw>>流体饱和温度ts

D.壁面与流体有过热度及壁面处有汽化核心

正确答案:D

答案解析:在沸腾换热过程中，产生的气泡所需条件包括：①液体的温度要大于它的饱和温度，即要有一定的过热度；②在凹缝中形成孕育气泡核的汽化核心；③达到壁面上气泡核生成时最小半径为：。几个条件缺一不可。

7、已知有一离心泵，流量Q= 0.88／s，吸入管径D= 0.6，泵的允许吸入真空度[hs]= 3.5m，吸入管的阻力为 0.6m水柱，水面为大气压，则水泵的最大安装高度为（　　）。【单选题】

A.2.01m

B.2.41m

C.2.81m

D.3.21m

正确答案:B

答案解析:本题流速为：，取自由液面与水泵出口为基准面，忽略自由液面水位变化，对自由液面及水泵吸入段列伯努利方程：，其中，代入已知数据求得水泵的最大安装高度为：m。

8、太阳能集热器或太阳灶的表面常做成黑颜色的主要原因是（　　）。【单选题】

A.黑色表面的辐射率较大，ε≈1

B.太阳能中的最大辐射率处于可见光波长范围

C.黑色表面可以最大限度吸收红外线辐射能

D.黑色表面有利于辐射换热

正确答案:A

答案解析:A项正确，太阳能集热器或太阳灶的表面常做成黑颜色主要原因是提高表面的吸收率，对于大多数固体表面可近似为灰漫体α=ε；B项错误，太阳能中的最大辐射率集中在0.2～3um，可见光波长范围一般介于0.36μm～0.76μm之间。C项错误，黑色表面对可见光范围内的吸收比接近于1，而对于红外线范围吸收比接近于0；D项错误，辐射换热是指净换热量，做成黑颜色主要是为了提高表面吸收率，发射出去的辐射量小。

9、下列说法中，不正确的是（　　）。【单选题】

A.滞后校正装置的作用是低通滤波，能抑制高频噪声，改善稳态性能

B.PD控制器是一种滞后校正装置，PI控制器是一种超前校正装置

C.PID控制器是一种滞后超前校正装置

D.采用串联滞后校正，可实现系统的高精度、高稳定性

正确答案:B

答案解析:A项，滞后校正装置能够低通滤波、抑制噪声、改善系统稳态性能；B项，PD控制为比例微分控制，PD控制器是一种超前校正装置，PI控制为比例积分控制，PI控制器是一种滞后校正装置；C项，PID兼有PI和PD的优点，是一种滞后超前校正装置；D项，采用滞后校正装置进行串联校正时，主要是利用其高频幅值衰减特性，以降低系统的截止频率，提高系统的相角裕度，改善系统的平稳性，高精度、稳定性要求高的系统常采用串联滞后校正，如恒温控制。

10、设二阶系统的传递函数为：，则此系统为（　　）。【单选题】

A.欠阻尼

B.过阻尼

C.临界阻尼

D.无阻尼

正确答案:B

答案解析:标准形式二阶系统的闭环传递函数为：，将题中所给二阶系统传递环数为与标准式对比可知，自然振动频率为：，阻尼比为：。由于阻尼比，所以为过阻尼。