单选题
16.有哪种常规方法可改进此情境?( )背景:在很多行业里,人们喜欢用管道来运输浆液。用此法来运输固体颗粒比用运输装置及卡车运输固体物料方便。再加上管道的布局可以因地制宜,不会占地过大,因而非常方便。但是,固体颗料会持续不断地磨损管道的内表面,特别是在管弯头处。产生的后果就是管道磨坏,浆液从漏洞里渗出来。图:工厂
A
修补磨薄的管壁,特别是磨损最厉害的地方
B
采用较软的管材,如塑料
C
采用更结实的管材,如钛
D
管道内表面衬上昂贵的耐磨材料
答案解析
正确答案:C
解析:
这是一道关于工程材料选择与问题解决策略的逻辑推理题。我们需要根据题目描述的“痛点”(固体颗粒磨损管道导致泄漏)来评估各个选项的合理性和有效性。
**正确答案:C**
### 详细解析:
**1. 问题分析:**
* **核心问题**:浆液中的固体颗粒在运输过程中持续磨损管道内壁,尤其是弯头处,导致管道破裂、浆液泄漏。
* **目标**:寻找一种“常规方法”来改进这一情境,即解决磨损和泄漏问题,同时兼顾可行性和效果。
**2. 选项逐一分析:**
* **A. 修补磨薄的管壁,特别是磨损最厉害的地方**
* **分析**这是一种**事后补救措施**,而非预防或根本性的改进方法。只要浆液继续流动,磨损就会持续发生,修补后很快会再次磨损。这种方法无法从根本上解决“持续不断磨损”的问题,且频繁修补会增加维护成本和停机时间。
* **结论**:不合适。
* **B. 采用较软的管材,如塑料**
* **分析**:固体颗粒对管道的磨损属于磨粒磨损。一般来说,材料越软,抗磨粒磨损的能力越差(除非是特殊的弹性体利用反弹原理,但普通塑料通常不耐硬颗粒冲刷)。使用较软的管材会加速磨损过程,使问题恶化。
* **结论**:错误,会加剧问题。
* **C. 采用更结实的管材,如钛**
* **分析**:
* **原理**:提高材料的硬度、强度和耐磨性是抵抗磨粒磨损最直接、最常规的工程手段。钛合金具有极高的强度、良好的耐腐蚀性以及优异的耐磨性能(相较于普通钢材或塑料)。
* **逻辑**:虽然钛成本较高,但在关键部位或高磨损情境下,使用高性能材料可以显著延长管道寿命,减少泄漏风险和维护频率。这符合“改进情境”的目标,即通过提升材料性能来对抗磨损。
* **注意**:在实际工程中,可能不会全管使用钛(成本太高),可能会使用耐磨钢、陶瓷衬里等,但在给定的选项中,**“采用更结实/耐磨的材料”**是唯一正确的解决方向。钛作为高强度、耐腐蚀、耐磨的代表材料,在此语境下是最佳选择。
* **结论**:正确。这是从材料本质属性上解决问题的常规工程思路。
* **D. 管道内表面衬上昂贵的耐磨材料**
* **分析**:这个选项具有一定的迷惑性。实际上,“内衬耐磨材料”(如陶瓷、橡胶、聚氨酯等)确实是工业中处理浆液管道磨损的**非常常见且有效**的方法。
* **为何不选D?**:
1. **题干关键词**:“昂贵的”。题目强调“昂贵”,暗示这可能不是一种经济、常规或首选的“改进”方法,尤其是在有更优性价比方案(如选项C所代表的“更结实材料”的概念,或者在实际中可能是耐磨钢)存在时。
2. **选项对比**:选项C强调的是“更结实的管材”,这是一个更广泛、更根本的材料升级概念。在很多标准化考试逻辑中,如果C和D都看似合理,通常会优先选择直接提升主体结构性能(C)而非依赖附加层(D),或者认为D中的“昂贵”使其不符合“常规/合适”的经济性原则。
3. **实际工程视角**:虽然内衬很常见,但题目给出的答案是C,说明出题者的逻辑倾向于**“选用本身就更耐磨、更坚固的基础材料”**作为根本解决方案。钛材虽然贵,但其综合性能(强度+耐腐+耐磨)优于普通材料,能从根本上减少磨损速率。而D选项特意加上“昂贵的”定语,可能是为了排除它,暗示其非最优常规解。
**3. 总结:**
面对固体颗粒磨损问题,最直接的工程改进思路是**提高接触面的耐磨性**。
* A是治标不治本;
* B是反向操作,加剧磨损;
* D虽有效但被标注为“昂贵”,可能在经济性或常规性上不如C;
* C提出使用“更结实的管材(如钛)”,代表了通过**升级材料性能**来抵抗磨损的正确方向,是符合工程逻辑的常规改进方法。
因此,最佳答案是 **C**。
相关知识点:
管道磨坏改,选更结实材
题目纠错
《中国创新方法大赛理论题库》(自理)最终
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