《水轮机》专业知识精选题库(含参考答案,部分为硕士研究生考试真题)
水轮机习题及答案
H 18m n 107.1r min，假定水力效率 h 0.94 ，在 D 5m 圆柱面上，按无撞击进口 与法向出口条件计算转轮进、出口速度三角形参数，并绘出进、出口速度三角形。
第三章 水轮机的相似原理
（一）填空题
1．水轮机相似应符合的条件为
、
和
。
2．水轮机工况相似的判据是
和
分别相等。
3．水轮机的比转速越高，其空化系数越
机 Z0 24 ， D1 5.0m ，求原型水轮机在与模型水轮机相似工况时的导叶开度0 。
＊解题指导：应用原型水轮机开度换算公式。
第六章 轴流式水轮机
（一）单项选择题（20 分，没题 4 分）
1． 轴流式水轮机的过流能力比混流式大（ ）
A．大
B ．小
2．一般情况下轴流式水轮机的叶片数比混流式（ ）
（B）出口水流的绝对速度与圆周方向垂直
（二）填空题（20 分，每题 4 分）
1．水轮机转轮中的水流运动是
和
的合成。
2．水轮机轴面上所观察到的水流速度分量是
和
。
3．转轮中水流质点的绝对速度 v 可分解为
和
。
4．绘制转轮进口速度三角形需
、
和
三个参数。
5．绘制转轮进口速度三角形需
、
和
三个参数。
（三）简答题（30 分，每题 10 分）
机效率g 0.97，求水轮机的效率和机组的出力 Pg 。
2．某水轮机蜗壳进口压力表的读数为 650103 Pa ，压力表中心高程为 887m，压力 表所在钢管内径 D = 6.0m，电站下游水位为 884m，水轮机流量 Q = 290 m3/s，若水轮机 的效率 92% ，求水轮机的工作水头与出力。
水轮机试题库
全能考试题库(机械初级)一. 判断题1.由于供油管道管径较粗,强度较大,可以将手拉葫芦悬挂在管道上用来起吊重物。
(×)2.安全规程中规定,不准将手伸入旋转机械的栅栏内。
由于发电机中性点的消弧线圈不是旋转机械,所以可以将手伸入其删栏内清扫删栏的卫生。
(×)3.遇有电器设备着火时,应立即进行灭火,防止事故扩大,然后将有关设备的电源切断。
(×)4.发现有人触电,不管触电人的危害情况怎样,都应立即切断电源,使人脱离电源,再进行急救。
(√ )5.当直流电压为36伏时,是安全电压,在任何条件下工作,只要电压不超过36伏,都可以保证安全。
(×)6.凡在离地面3米以上的地点进行的工作, 都应视作高处作业。
(√ )7.当遇有6级以上的大风时,禁止露天进行起重工作。
(√ )8.为了省力,增加力矩,可以在千斤顶的摇把上套接钢管来加长摇把的长度。
(×)9.起重机正在吊物时,任何人员不准在吊杆和吊物下停留或行走。
(√ )10.电流对人体的伤害,电击比电伤更严重。
(√ )11.在48伏以下工作时,不需要考虑防止电击的安全措施。
(×)12.事故处理时可不办理操作票。
(√ )13.当发电机着火时,应讯速用泡沫灭火器灭火。
(×)14.触电人呼吸停止时,应该用口对口,摇臂压胸的方法进行人工呼吸抢救。
(√ )15.操作中四对照,即对照：名称、编号、位置和拉合方向。
(√ )16.牛顿第三定律是：两个物体间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,同作用在一条直线上。
(√ )17.一个已知力只能分解成X方向和Y方向的两个分力。
(×)18.合外力对物体所做的功,等于物体的动能。
(×)19.能量不能创生也不能消灭,它不能从一种形式转化为另一种形式。
(×)20.两个形状及大小相同,但重力不同的均质物体,其重心的位置相同。
(√ )21.液体的汽化压强在任何温度下都是定置。
水轮机专业考试题
水轮机专业试题（含应知应会）一、填空题（１）水轮机四大部件是指工作部件、引水部件、导水部件和排水部件。
（２）水电站的生产技术用水的主要作用是冷却、润滑和传递能量。
（３）水力机组检修通常可分为四类:定期检查、小修、大修和扩大性大修。
（４）我厂外管形座基础法兰面倾斜度与平面度设计值为<1.0mm，允许值<1.5mm。
（５）我厂内管形座下游法兰面倾斜度与平面度设计值为<0.5mm，允许值±0.75mm。
（６）我厂消防备用取水采用坝前取水，设置在＃９机、海拔为▽４１米。
（７）我厂渗漏排水泵有４台、型号为３５０ＲＪＣ３７０－１６⨯３。
（８）我厂导水机构由内配水环、外配水环、导叶和导叶操作机构等组成。
（９）我厂技术供水采用坝前取水，轴承冷却器采用自流供水方式。
（１０）水泵的主要参数有流量、扬程、效率、功率、比转速。
（１１）我厂水轮发电机转速为７８.９r／min。
飞逸转速235r/min（协联）。
（１２）我厂导水叶与内配水环设计间隙为1.70mm，导水叶与外配水环设计间隙1.20mm。
（１３）水轮机流量的代表符号为Ｑ，单位为m3/s。
（１４）我厂水轮吸出高度为－７.６Ｍ、尾水高程为３７.８Ｍ。
（１５）我厂主轴材料用锻钢制造、主轴长度为８７６０ｍｍ。
（１６）我厂浆叶采用高等抗汽蚀、耐磨损的不锈钢整铸。
（１７）我厂转轮轮毂内的油压为1.6~1.7kg/cm2，轮毂高位油箱安装高程为47.2M。
（１８）我厂检修密封的工作气压力为0.6~0.8Mpa。
检修密封操作柜安装在▽41.7M。
（１９）我厂转轮轮毂的材料为Q235A，转轮室内径为６９００ｍｍ。
（２０）我厂主轴与转轮连接螺栓规格为M100⨯6，设计伸长值为０.27~0.33mm。
二、选择判断题（１）我厂设计水头为ａｍ。
ａ、８.５ｍ，ｂ、１３.２ｍ，Ｃ、２.２ｍ，（２）我厂机组中心安装高程为ｂｍ。
ａ、∇２０.５ｍ，ｂ、∇３０.２ｍＣ、∇４１.７ｍ，（３）我厂水轮机额定流量为c米３/秒。
《水轮机》考试卷E(答案).doc3
三、名词解释1、GT 800－WP －410答：贯流转桨式水轮机，转轮型号800，卧轴灯泡式，转轮标称直径为410cm 。
2、HL220—LJ —250答：混流式水轮机，转轮型号220，立轴金属蜗壳，转轮标称直径为250cm 。
3、蜗壳最大包角答：指蜗壳的进口断面到蜗壳的鼻端所围角度。
4、水轮机比转速答：水轮机在水头为1m ，出力为1KW 时所具有的转速。
5、空蚀答：当流道中水流局部压力下降到临界压力（一般接近汽化压力）时，水中气核成长为气泡，气泡的聚积、流动、分裂、溃灭现象的总称。
6、单位流量答：水轮机转轮标称直径为1m ，有效水头为1m 时所具有的流量。
四、问答题（共31分）1、常用的补气方式有哪些？其各适用于什么情况？(6)答：有自然补气和强迫补气两种方式。
当下游水位变化不大且吸出高度为正值时，采用自然补气。
当下游水位变化的幅度大且Hs<-5m 以上采用自然补气有困难时，采用射流泵或压缩空气进行强迫补气。
2、试述立式机组导轴承的作用是什么？紧急真空破坏阀的作用是什么？（6分）答：导轴承作用是：固定主轴轴线，承受机组的径向力和振摆力。
紧急真空破坏阀的作用：当机组在紧急停机时，由于水流惯性作用，会在转轮下形成很大的真空，会破坏机组的顶盖；并且水流反向倒流，产生反泵向力，引起机组抬机现象。
为避免出现出述情况，在出现真空时补入空气，破坏其真空和水流倒流时起到缓冲消能的作用。
3、为什么说切击式水轮机适用于水头变化小而负荷变化大的电站？（6分）答：从分析切击式水轮机的等效率曲线可知，切击式水轮机的效率沿横轴Q 11变化很缓，而沿纵轴n 11变化很大，这说明在转轮直径、转速为常数时，其效率受水头变化影响大，受流量变化影响小。
所以说切击式水轮机适用于水头变化小而负荷变化大的电站。
4、计算D 1时，为什么采用限制工况11Q 的，而不用最优工况的110Q ？计算同步转速采用哪个水头？计算吸出高度H S 时，应计算哪两种工况下的吸出高度，最后选取哪个值作为结果？（8分）答：计算D 1时，采用限制工况的单位流量计算的水轮机转轮直径较小，可降低转轮造价；其次，当水轮机工况发生改变时，水轮机运行工况会在接近于最优工况下运行，保证水轮机在高效率区运行。
水轮机专业基础知识问答(附参考答案)
水轮机专业基础知识问答（附参考答案）第一部分简答1什么叫水轮机?答:将水能转变为旋转机械能的水力原动机叫做水轮机。
2简述冲击式水轮机与反击式水轮机的区别。
答:工作原理方面:利用水流的势能与动能做功的水轮机为反击式水轮机;利用水流的动能做功的水轮机为冲击式水轮机；流动特征方面:反击式水轮机转轮流道有压,封闭,全周进水;冲击式水轮机转轮流道无压,开放,部分进水；结构特征方面也显著不同.如转轮的差别,有无喷嘴,尾水管。
3简述反击式水轮机的过流部件及其作用。
引水室:作用是引水流进入导水机构。
导水机构:作用是调节水轮机过流量,并使水流能按一定方向进入转轮。
转轮:将水流能量转换为固体旋转机械能量的部件。
尾水管:作用是将水流排下下游,并回收转轮出口的剩余动能。
4简述冲击式水轮机的主要部件喷嘴:水轮机自由射流的形成装置。
喷针:与喷嘴共同完成流量控制(以行程变化喷嘴控制喷嘴出口过流面积)。
转轮:由轮盘和轮盘外周均匀排列的水斗构成的组件,转换水流能量为固体旋转机械能。
折向器:自由射流流程内部件,可遮断射流,以防止转轮飞逸。
5简述我国关于水轮机标准直径的定义。
混流式:转轮叶片进水边上最大直径。
浆叶式(轴流式,斜流式,贯流式):浆叶转动轴线与转轮室相交处直径。
冲击式:射流中心线与转轮相切处节圆直径。
6简述水轮机主要工作参数工作水头H:水轮机的进口和出口处单位重量水流的能量差值。
流量Q:单位时间内通过水轮机的水流体积。
转速n:水轮机转轮单位时间内旋转的次数。
出力P:水轮机轴端输出的功率。
效率η:水轮机的输入与输出功率之比。
7简述水轮机中水流运动的分解水轮机流道内水流空间运动,可用若干个简单运动表示的方法就是其水流运动的分解。
例如转轮中水流运动,为水流质点绝对运动(或绝对速度),为水流质点沿叶片的相对运动(或相对速度),为水流质点随转轮所用的周向牵连运动(或牵连速度).其相应的矢量关系图即为速度三角形。
8简述水轮机工况的概念水轮机的运行状态或运行条件称为水轮机的工况.水轮机的不同工况相应一组不同的工作参数。
水轮机检修工考试考试题库(题库版)
水轮机检修工考试考试题库（题库版）1、问答题发电机盘车应遵守什么规定？正确答案：应遵守的规定有1：应有统一指挥2：盘车前应通知周围无关人员不得靠近转子3：用天车拉转子时，作业人员不得站在拉紧钢丝（江南博哥）绳的对面4：应统一听指挥，在适当时记录数据5：不带无关物品进入发电机，作业后清点物品2、单选水轮发电机主轴的结构型式有（）A、一种B、二种C、三种D、四种正确答案：B3、判断题顶转子有时可不用风闸而该用其他方式进行正确答案：错4、单选对于容量在几千瓦以下的小型水轮发电机组，采用（）盘车A、人工B、机械C、电动D、自动正确答案：A5、单选悬式水轮发电机组推力轴承承受的质量是（）A、发电机转子的质量B、发电机的转动部分质量C、机组转动部分质量和轴向推力D、发电机总质量正确答案：C6、判断题发电机飞逸转速越高，对强度要求就越高正确答案：对7、判断题磁极挂装在磁轭上，磁轭为发电机的磁路的一部分正确答案：对8、单选水轮发电机一般都为（）式三相（）发电机A、凸极，异步B、凸极，同步C、隐步，同步D、隐步，异步正确答案：B9、问答题请答出完整尺寸应包括的4个要素？正确答案：4个要素为，尺寸界线，尺寸线，尺寸数字，箭头10、问答题制动闸板使用的是什么材质？硬度如何？正确答案：制动闸板多为含有铜丝的石棉橡胶制品，硬度为HB25-HB3511、问答题试简述金属热处理的过程。
正确答案：金属热处理一般可分为三个步骤①加热，将需要加热的钢件置于加热炉中，加热到所需温度；②保温，使加热到所需温度的钢件保持一定的时间，达到内外温度一致，使钢的组织得到充分的转变；③冷却，把加热、保温后的钢件放到适当的介质中进行冷却，以获得一定的冷却速度。
12、单选在机组容量相同条件下，其效率η将随着转速的提高而（）A、提高B、降低C、不变D、无关正确答案：A13、单选导水机构的支撑机构是下列答案中的（）。
A、顶盖；B、座环；C、控制环。
正确答案：A14、单选布氏硬度常用（）表示。
水轮机历年试题及答案
水轮机历年试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 水轮机的效率是指（）。
A. 机械效率B. 热效率C. 转换效率D. 功率效率答案：C2. 水轮机的转速与水头的关系是（）。
A. 无关B. 成正比C. 成反比D. 先增加后减少答案：B3. 以下哪种水轮机类型适合于低水头、大流量的水电站（）。
A. 混流式B. 轴流式C. 斜流式D. 冲击式答案：B4. 水轮机的出力与转速的关系是（）。
A. 无关B. 成正比C. 成反比D. 先增加后减少5. 水轮机的出力与流量的关系是（）。
A. 无关B. 成正比C. 成反比D. 先增加后减少答案：B6. 以下哪种水轮机类型适合于高水头、小流量的水电站（）。
A. 混流式B. 轴流式C. 斜流式D. 冲击式答案：D7. 水轮机的出力与导叶开度的关系是（）。
A. 无关B. 成正比C. 成反比D. 先增加后减少答案：B8. 水轮机的效率与导叶开度的关系是（）。
A. 无关B. 成正比C. 成反比D. 先增加后减少答案：D9. 水轮机的出力与水头的关系是（）。
B. 成正比C. 成反比D. 先增加后减少答案：B10. 水轮机的出力与转速的关系是（）。
A. 无关B. 成正比C. 成反比D. 先增加后减少答案：B二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 水轮机的主要组成部分包括（）。
A. 转轮B. 导水机构C. 传动机构D. 发电机答案：A, B2. 影响水轮机效率的因素包括（）。
A. 水头B. 流量C. 转速D. 导叶开度答案：A, B, D3. 水轮机的类型主要有（）。
A. 混流式B. 轴流式D. 冲击式答案：A, B, C, D4. 水轮机的出力与以下哪些因素有关（）。
A. 水头B. 流量C. 转速D. 导叶开度答案：A, B, C, D5. 水轮机的效率与以下哪些因素有关（）。
A. 水头B. 流量C. 转速D. 导叶开度答案：A, B, D三、判断题（每题1分，共10分）1. 水轮机的效率总是100%。
水轮机试题1
1.要提高反击式水轮机的效率主要应要提高A) 容积效率B) 机械效率C) 水力效率D) 输入功率参考答案: C2.混流失水轮机转轮直径是指( )A) 与叶片轴线相交处的转轮室内径B) 与射流中心线相切处的节圆直径C) 转轮叶片进水边的最大直径参考答案: C3.冲击式水轮机是靠（）做功的。
A) 水流的势能B) 水流的动能与势能C) 水流的动能D) 水流的热能参考答案: C4.翼形空化和空蚀是反击式水轮机的主要空化和空蚀形态：A) 对B) 错参考答案: A5.下列止漏环一般应用在多泥沙的电站是：（）A) 间隙式B) 迷宫式C) 梳齿式D) 阶梯式参考答案: A6.空蚀对金属材料表面的侵蚀破坏，起主要作用的是A) 电化作用B) 机械作用C) 化学作用参考答案: B7.那种水轮机适应水头范围在20~700mA) 轴流式B) 混流式C) 水斗式D) 斜流式参考答案: B8.轴流式水轮机转轮直径是指其转轮叶片进水边的最大直径:A) 对B) 错参考答案: A9.下列不属于反击式水轮机的是？:A) 混流式水轮机B) 轴流式水轮机C) 贯流式水轮机D) 斜击式水轮机参考答案: D10.转轮是水轮机将水流能量转换为机械能的工作部件:A) 对B) 错参考答案: A11.要保证几何相似，原型与模型水轮机转化形状必须相同，表面糙度和其他部件也相同:A) 对B) 错参考答案: B12.轴流式水轮机的析出高度是指（）A) 下游水面至导水机构的下环平面的距离B) 下游水面至转轮叶片旋转中心线的距离C) 下游水面至转轮叶片旋转轴线与转轮室内表面的距离D) 下游水面至转轮叶片最高点的距离参考答案: B13.翼型的空化和空蚀主要发生在什么地方（）A) 叶片背面压力最低处B) 叶片背面压力最低处的前端C) 叶片背面压力最低处是后端D) 叶片正面压力最低处参考答案: C14.水轮机的总效率包括:A) 水力效率B) 容积效率C) 机械效率D) 摩擦效率参考答案: ABC15.下面选项中全部属于反击式水轮机的是A) 混流式、轴流式、斜流式B) 混流式、轴流式、斜击式C) 斜流式、贯流式、水斗式D) 轴流式、水斗式、斜击式参考答案: A16.动力相似是指两水轮机形成的液流中各相应点所受的力（）A) 大小相同B) 数量相同C) 名称相同D) 方向一致参考答案: BCD17.翼型的空化和空蚀主要发生在什么地方A) 叶片背面压力最低处B) 叶片背面压力最低处的前端C) 叶片背面压力最低处是后端D) 叶片正面压力最低处参考答案: C18.冲击式水轮机包括:A) 水斗式B) 斜击式C) 双击式D) 贯流式参考答案: ABC19.反击式水轮机一般可以分为轴流式,混流式,斜流式和( )A) 贯流式B) 斜击式C) 水斗式参考答案: A20.导致尾水管壁强烈振动，并产生强烈噪音是由于尾水管上部____引起的。
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V1 Vm21 Vu21 10.7522 11.1162 15.465
1
arcsin Vm1 V1
arcsin 10.总而成，仅供专业人员下载使用
式引水室，转轮标称直径为：300cm
3、我国现阶段的能源政策是什么？ 答：煤炭的蕴藏量有限，由于不断开采，已经越来越少，但其对国民经济的 发展起到十分重要的作用，应该进行有计划适量开采，故我国现阶段能源政 策为：节约合理地利用煤炭等有限资源，充分利用水资源，研究开发新能源。
4、推力轴承承受的力有哪些？ 答：转子重力和转动惯性力
轴向水推力 上机架重力 5、反击式水轮机尾水管的作用有哪些？ 答：⑴ 将转轮出口水流引向下游。 ⑵ 利用转轮高出下游水面的那一段位能（如转轮安装得低于下游水位，
则此功能不存在。 ⑶ 回收部分转轮出口动能。
6、根据空化和空蚀发生的条件和部位不同，可分为哪四种？ 答：⑴ 翼型空化和空蚀。
m
m
(a) m=n
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b0 n
m b0 m
(c) m<n
(d) n=0
四、计算题
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
8. 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。 （√ ）
9. 引起机组振动的原因大体上分为水力因素、机械因素和电磁因素。
（√ ）
10. 低水头（低于 20m）且水头变化范围较大的情况下，一般选择轴流转浆
8、泥砂磨损对水轮机有哪些影响？ 答：造成金属流失，转轮失去原有的平衡，振动加剧，效率下降，机组检修 周期缩短。
9、水轮机压力脉动的原因 答：水流流速的变化，引起压力的变化，同时方向不同的的水流相互撞击， 从而引起压力脉动。 10、混凝土蜗壳的断面形式有哪些？ 答：一般有四种，如下图所示：
n
n
b0
b0
4
72.925 (3.32 1.52 )
10.752 U1
由假设可知： 2 900 Vu2 0
αβ
V1
W1
由水轮机的基本方程可知： Hs
1 g
(U 1Vu1
U 2Vu2 )
1 g
U
1Vu1
Vu1
Hs g U1
28.7 0.9 9总而成，仅供专业人员下载使用
《水轮机》专业知识精选题库
精选题库一（含参考答案）
一、判断题
1. 水轮机平均水头是在一定时期内，所有可能出现的水轮机水头的加权平
均值，是水轮机在其附近运行时间最长的净水头。（√ ）
2. 对贯流式机组，为了缩小厂房面积，一般采用立轴布置方式。（ ╳ ）
型。
4、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 Vu均 为常数
和 蜗壳中水流按等速度矩规律运动 。
5、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 。
6、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。
3. 混流式水轮机的流道是由转轮的上冠、下环和泄水锥构成。（ ╳ ）
4. 相似工况的原型水轮机效率总是大于模型水轮机效率。（发生在离座环最远点处。（ ╳ ）
6. 混流式水轮机转轮的标称直径是指转轮出口处的最大直径。（ ╳ ）
7. 混流式水轮机的 Hs 是下游水面至导叶水平中心线的距离。（ ╳ ）
应用统计资料选择水轮机
。
三、简答题
1、选型确定机组台数时必须考虑哪些因素？ 答：⑴ 机组台数对工程建设费用的影响
⑵ 机组台数对电站运行效率的影响
⑶ 机组台数对电厂运行维护的影响
⑷ 机组台数对设备制造、运输及安装的影响
⑸ 机组台数对电力系统的影响
⑹ 机组台数对电厂电气主接线的影响
2、GD600-WP-300 的含义是什么？ 答：贯流定桨式水轮机，转轮型号为：600，转轮安装方式为：卧轴，灯泡
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。
解：
Q D12 H Q11 3.32 28.7 1.25 72.925 m3 s
U
U1
U2
D1n 60
3.14 3.3132 60
22.796 m s
Vm
Vm1
Vm2
4
Q (D12 d 2 )
⑵ 间隙空化和空蚀。 ⑶ 局部空化和空蚀。 ⑷ 空腔空化。
7、防飞逸的措施有哪些？ 答：⑴ 设置快速闸门。
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⑶ 对转桨式水轮机，可采用强行关闭或开大转轮叶片转角降低飞逸转 速。
⑷ 轴流式水轮机可采用制动叶片。 ⑸ 导叶自关闭。
式机组。
（√）
二、填空题
1、目前已被利用的能源中主要有 热能 、 水能 、 风能 、和
核能 。其中 水能 是一种最经济的能源。
2、反击式水轮机有四种基本类型，分别是 混流式 、 轴流式 、
斜流式 和 贯流式 。
3、金属蜗壳按制造方式分为 焊接 、 焊铸 、总而成，仅供专业人员下载使用
7、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 。
8、两个水轮机的液流如果是力学相似时，必需具备三个条件： 几何相似 、 运动相似 、和 动力相似 。
9、水轮机在固定的转速和水头下的特性曲线即为水轮机的 工作 特性曲线。
10、目前在水轮机选型问题上，主要有三种基本方式，其中设计院习惯使用