发布时间 : 星期四 文章水轮机小结（综合）更新完毕开始阅读c94d2ee4524de518964b7d98
3、水轮机工作水头 4、蜗壳的包角
5、轴流转浆式水轮机的协联关系 6、水轮机最优工况 7、水轮机的单位流量 8、水轮机运转综合特性曲线 四、计算题（每题12分，共24分）
1、已知某水电站选用ZZ440型水轮机，设计水头H=28.7m，水轮机直径D1=3.3m，轮毂体直径d=1.5m，设计工况点的单位转速为132转/分，单位流量为1250升/秒，水轮机水力效率为0.9；假设设计工况下转轮出口水流为法向出口，轴面水流为均匀分布，求在D1=3.3m处转轮进口速度三角形。
2、已知某水电站海拨高程为270m，设计水头H=15m，选用轴流式水轮机允许空化系数σ=0.6，若将水轮机转轮中心线距离下游最低水位确定为0.5m，是否满足要求？
（取空化安全系数K=1.1） 五、问答题（每题5分，共20分） 1、尾水管的作用？
2、防止水轮机汽蚀主要有哪些措施？
3、流式和混流式转轮中水流运动各有什么特点？ 4、水轮机选型的原则是什么，基本过程是怎样的？ 《水轮机》模拟试卷五
一、判断题（正确打“√”，错误打“×”，每小题2分，共10分） 1．水轮机比转速越高，其应用水头越低 （ ）； 2．混流式水轮机比转速越高，转轮叶片数越少 （ ）；
3．混流式水轮机在部分负荷时尾水管内压力脉动比满负荷时尾水管内压力脉动大 （ ）。 4．轴流式水轮机导叶相对高度（b0/D1）随水头的提高而增大（ ）。
5．轴流转桨式水轮机的最大出力主要受空化条件的限制，因此在模型综合特性曲线 （ ） 二、填空（每空1分，共22分）
1、反击式水轮机一般分为 、 、 、 四种；混流式水轮机一般
由 、 、 、 和 等组成；XLN220—LJ—300的含义是 。
2、反击式水轮机模型能量试验中，其试验主要目的是确定 ，主要测量的参数有 、 、 和 等；
3、水轮机的空化和空蚀按空化和空蚀发生的部位通常可分为四类，
即 、 、 、 ；水轮机的蜗壳分为 、 ；
4、以 为纵、横坐标轴的特性曲线称为模型综合特性曲线。 5、衡量水轮机性能好坏有两个重要参数，一个是 ， 另一个是 。
三、解释下列名词（符号）的意义（每题3分，共24分） 1、反击式水轮机的单位转速 2、水轮机工作水头 3、蜗壳的包角
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4、水轮机的效率 5、水轮机比转速ns
6、轴流式水轮机的标称直径，并画图表示 7、水轮机的基本方程式 8、 水轮机的空化系数σ
四、计算题（每题8分，共24分）
1、已知某水电站选用ZZ440型水轮机，设计水头H=28.7m，水轮机直径D1=3.3m，轮毂体直径d=1.5m，设计工况点的单位转速为132转/分，单位流量为1250升/秒，水轮机水力效率为0.9；假设设计工况下转轮出口水流为法向出口，轴面水流为均匀分布，求在D1=3.3m处转轮进口速度三角形。
2、已知ZZ440-LH-330型水轮机轮毂比dB/D1=0.5，导叶相对高度b0/D1=0.375，导叶出口水流角α0=50o，设计水头Hr=43.73m，设计工况下n11=120转/分，Q11=900升/秒，试求D=2.8m的圆柱层上转轮进口的速度V1、W1和角度β1（不计叶片排挤，并设轴面水流均匀分布，导叶出口至转轮进口流动无撞击）。
3、已知某水电站海拨高程为600m，设计水头H=95m，选用混流式水轮机允许空化系数σ=0.15，若将水轮机转轮中心线距离下游最低水位确定为-1.0m，问是否满足要求？为什么？（取水轮机的空化安全系数K=1.15）
五、问答题（每题5分，共20分）
1、简述轴流式水轮机的特点，并简要说明这种类型的水轮机为什么比混流式水轮机适应水头低？ 2、作出混流式水轮机模型综合特性曲线示意图，说明各种曲线的含义。
3、弯肘形尾水管的作用是什么，并简要说明尾水管中的偏心涡带是怎样形成的？如何消除？ 4、水轮机模型综合特性曲线转算成原型运转特性曲线时，等效率曲线上的拐点如何确定？
2005-2006学年第二学期水轮机期末试卷 一、名词解释：（20分，每小题4分） 1、水轮机基本方程（写出公式）
2、水轮机效率
3、HL220—LJ—550
4、水轮机单位转速n11
5、盘车
二、判断题：（10分，每小题1分）
1、相似工况的原型水轮机效率总是大于模型水轮机效率。（ ） 2、蜗壳同一圆断面上应力最高点发生在离座环最远点处。（ ）
3、不同比转速的水轮机在偏离最优水头时效率下降的快慢程度不同，对于反击式水轮机，高ns水轮机在偏离最优水头时效率下降比低ns水轮机慢。( )
4、轴流式水轮机导叶相对高度（b0/D1）随水头的提高而增大。 （ ）
5、轴流转桨式水轮机保持协联关系时的单位飞逸转速较不保持协联关系时的单位飞逸转速大。( )
6、高比转速轴流式水轮机转轮出口的相对动能V2/(2gh)比较大( )
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7、水轮机的装置空化系数越大，水轮机越不容易发生汽蚀 ( ) 8、水轮机的比转速越大，导叶的相对高度越小 ( )
9、低比转速混流式转轮有D1>D2，高比转速混流式转轮有D1 10、混流式水轮机在部分负荷时尾水管内压力脉动比满负荷时尾水管内压力脉动大（ ）。 三、填空题（20分，每小题2分） 1、关于蜗壳内的水流运动规律，有两种假设， 是 和 。 2、按水流流经导叶时的流动特点，导水机构分为三种： 、 和 。 3、目前认为，空蚀对金属表面的破坏有 、 、和 三种。 4、衡量水轮机性能好坏有两个重要参数，一个是 ，另一个是 。 5、两个水轮机的液流如果是力学相似时，必需具备三个条件： 、 、和 。 6、在反击式水轮机中， 水轮机的应用水头范围最为广泛， 水轮机应用水头较低，常用于潮汐电站。 7、以 为纵、横坐标轴的特性曲线称为水轮机的模型综合特性曲线，以 为纵、横坐标轴的特性曲线称为水轮机的运转综合特性曲线。 8、混流式水轮机的转轮由 、 、 组成。 9、在反击式模型水轮机能量试验中，试验的主要目的是确定 ，主要测量的参数有 、 、 和 测量； 10、混流式水轮机引水室包括 、 、 。 四、计算题（20分，每小题10分） 1、已知ZZ440-LH-330型水轮机轮毂比dB/D1=0.5，导叶相对高度b0/D1=0.375，导叶出口水流角α0=50o，设计水头Hr=33.73m，设计工况下单位转速n11=120转/分，单位流量Q11=900升/秒，试求D=2.64m的圆柱层上转轮进口的速度绝对速度V1、相对速度W1和角度相对速度与圆周速度的夹度β1（不计叶片排挤，并设轴面水流均匀分布，导叶出口至转轮进口流动无撞击）。 2、已知模型混流式水轮机的转轮直径 r/min，流量 (1)原型机组直径 m/s,试求： 米和水头 米，在相似工况下的转速和流量； 3 米，试验水头米，模型机组在最优工况下的转速 (2)根据给定的直径决定最优工况的单位参数； (3)已知模型水轮机在最优工况时的效率为0.90，求原型水轮机在最优工况时的效率。 五、问答题（30分，每小题15分） 1、混流式尾水管的作用？（要求说明三种情况：没有尾水管、圆柱形尾水管、直锥形尾水管，并推导出回收能量的形式和多少）（15分）。 2、混流式水轮机和水斗式水轮机的基本结构各有哪些主要部件？其模型综合特性曲线各有什么特征？（15分） 一、名词解释：（20分，每小题4分） 11 1、水轮机基本方程（写出公式） 或： 或： 2、水轮机效率 答：水轮机效率指水轮机输出功率与水流输入功率之比。水轮机总效率由水力效率、容积效率和机械效率组成。 3、HL220—LJ—550 答：混流式水轮机，转轮型号为：220，转轮安装方式为：立轴，金属蜗壳，转轮标称直径为：550cm 4、水轮机单位转速n11 答：水轮机单位转速5、盘车 表示当，时该水轮机的实际转速。 答：所谓“盘车”就是通过人为的方法，使水轮发电机组的转动部分缓慢地旋转，并按人们预定的要求暂停和再起动的过程。 通过“盘车”，可以了解机组轴线各部位的现实摆度状况，掌握机组轴线的具体倾斜和曲折的数据，从而判定轴线的质量是否合格，为下一步轴线的处理和调整提供了可靠的技术数据。 二、判断题：（10分，每小题1分） 1、相似工况的原型水轮机效率总是大于模型水轮机效率。（ ╳ ） 2、蜗壳同一圆断面上应力最高点发生在离座环最远点处。（ ╳ ） 3、不同比转速的水轮机在偏离最优水头时效率下降的快慢程度不同，对于反击式水轮机，高ns水轮机在偏离最优水头时效率下降比低ns水轮机慢。（ √ ） 4、轴流式水轮机导叶相对高度（b0/D1）随水头的提高而增大。 （ ╳ ） 5、轴流转桨式水轮机保持协联关系时的单位飞逸转速较不保持协联关系时的单位飞逸转速大。（ √ ） 6、高比转速轴流式水轮机转轮出口的相对动能V2/(2gh)比较大（√) 7、水轮机的装置空化系数越大，水轮机越不容易发生汽蚀 (╳ ) 8、水轮机的比转速越大，导叶的相对高度越小 ( ╳ ) 9、低比转速混流式转轮有D1>D2，高比转速混流式转轮有D1 10、混流式水轮机在部分负荷时尾水管内压力脉动比满负荷时尾水管内压力脉动大（ √ ）。 三、填空题（20分，每小题2分） 1、关于蜗壳内的水流运动规律，有两种假设，是 蜗壳断面的平均速度周向分量 等速度矩规律运动 。 为常数 和 蜗壳中水流按 2 2、按水流流经导叶时的流动特点，导水机构分为三种：径向式导水机构 、 轴向式导水机构 、 斜向式导水机构 。 3、目前认为，空蚀对金属表面的破坏有机械作用 、 化学作用 、和 电化作用 三种。 4、衡量水轮机性能好坏有两个重要参数，一个是 效率 ，另一个是 空化系数 。 12