水轮机习题
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。
水轮机计算题及简答题
1．某水电站Hmax=150m ，Hr=120m ，Hav=130m ，Hmin=90m ，单机水轮机出力220MW ，电站选用HL160型水轮机。
使用模型综合特性曲性计算水轮机的转轮直径D 1，转速n 和过流量Qr 。
（查表得Q 1’、n 1、D m ）23181.9H Q Nr D η= 111D H n n = 2321'1H D Q Q = 2. 已知美国大古力水电站的机组型号为HL200-LJ-975，导叶高度b 0=0.25D1，其设计参数为：设计水头为108m ，N=60.2万kW ，机组额定转速为72rpm ，D 2=10.3m ，水轮机效率，n=96%,a 0=20°a 2=90°，试绘制叶片进、出口速度三角形。
3、已知水轮机为HL240—LJ —120，水电站的Hmax=37m, H p =31m, Hmin=25m,尾水位为180 m ，各水头对应的气蚀系数为：Hmax 时，22.0=σ，H p =31m 时，23.0=σ，Hmin=25m 时，24.0=σ。
坐环高度b 0=0.365D 1，确定水轮机的安装高程。
解：1）计算吸出高度（取K=1.5）2）计算安装高程，20b H Z s a ++∇= 解：1）计算吸出高度()H ∆--∇-=σσ90010s H 可得吸出高度分别为0.18，1.43，2.8。
2）计算安装高程4.18020=++∇=b H Z s a m 取吸出高度为179.4米4、已知水轮机型号为HL220-LJ-410，设计水头为73m ，导叶高度 1025.0D b =，水电站下游水位▽=110m ，水轮机汽蚀系数 133.0=σ。
试求水轮机吸出高度和安装高程应为多少？H -∇-=σK H s 90010（K=1.5） =10-900110-1.5x0.133x73=10-0.122-14.564=-4.686m Z a =▽+H s +20b =100-4.686+21.425.0x =95.827m1、试述立式机组导轴承的作用是什么？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。
水力机械期末考试题及答案
水力机械期末考试题及答案一、选择题1. 水轮机的主要作用是什么？A. 将水能转化为机械能B. 将机械能转化为电能C. 将电能转化为热能D. 将热能转化为机械能答案：A2. 以下哪个不是水轮机的组成部分？A. 转轮B. 导叶C. 螺旋桨D. 轴承答案：C3. 水轮机的效率是指什么？A. 水能转化为机械能的效率B. 机械能转化为电能的效率C. 电能转化为热能的效率D. 热能转化为机械能的效率答案：A4. 什么是水轮机的比转速？A. 转轮的转速与流量的比值B. 转轮的转速与水头的比值C. 流量与水头的比值D. 转轮的转速与流量的乘积答案：B5. 以下哪个因素会影响水轮机的效率？A. 水头B. 流量C. 转轮直径D. 所有选项答案：D二、简答题1. 简述水轮机的工作原理。
答案：水轮机的工作原理是利用水流的动能和势能，通过水流对转轮的冲击和摩擦力，使转轮旋转，从而将水能转化为机械能。
2. 什么是水轮机的调节系统，它有什么作用？答案：水轮机的调节系统是用来控制水轮机的运行状态，包括流量、转速和功率等。
它的作用是保证水轮机在各种工况下都能稳定运行，同时提高水轮机的效率和使用寿命。
三、计算题1. 已知某水轮机的流量为10m³/s，水头为50m，转轮直径为2m，求水轮机的比转速。
答案：比转速 = (转轮的转速 / 水头) * (转轮直径 / 2) =(2πn / 50) * (2 / 2) = πn / 25，其中n是转轮的转速。
2. 如果水轮机的效率为85%，机械能转化为电能的效率为95%，求水能转化为电能的总效率。
答案：水能转化为电能的总效率 = 水轮机效率 * 机械能转化为电能的效率 = 85% * 95% = 80.75%。
四、论述题1. 论述水轮机在水电站中的作用及其重要性。
答案：水轮机在水电站中起着至关重要的作用，它将自然界中的水能转化为机械能，进而通过发电机转化为电能，为社会提供清洁、可再生的电力资源。
水轮机流体力学高级应用考核试卷
A.入口速度
B.出口速度
C.相对速度
D.绝对速度
5.以下哪个参数是描述水轮机性能的重要指标？（）
A.水头
B.效率
C.转速
D.扭矩
6.水轮机的比转速是指？（）
A.转速与水头之比
B.转速与流量之比
C.水头与流量之比
D.转速与扭矩之比
7.以下哪种水轮机适用于高水头、小流量的工况？（）
2. √
3. √
4. ×
5. √
6. ×
7. ×
8. ×
9. ×
10. ×
五、主观题（参考）
1.空化是由于水流中的局部压力降低导致水蒸气形成气泡，这些气泡在高压区域破裂造成冲击和侵蚀。空化会降低水轮机效率，加剧叶片磨损，影响运行稳定性。
2.调节系统通过改变导叶开度来控制水流流量，从而调节水轮机转速和输出功率，保证水轮机适应负荷变化，维持电网稳定。
C.调速器、导叶、阀门
D.调速器、泵轮、阀门
14.以下哪种方法可以有效地降低水轮机的空化现象？（）
A.提高水头
B.降低水头
C.增大流量
D.减小流量
15.水轮机的最优工作点与以下哪个因素有关？（）
A.水头
B.流量
C.转速
D.叶片角度
16.以下哪个因素会影响水轮机的启动性能？（)
A.水头
B.流量
C.叶片角度
A.水头
B.流量
C.水的粘度
D.水的温度
11.水轮机的空化现象是指？（）
A.水流中的气泡
B.水流中的沙粒
C.水流中的有机物
D.水流中的盐分
12.以下哪个参数与水轮机的空化现象无关？（）
水轮机习题二
（ × ）6、对于轴流转桨式水轮机，当水头低于水轮机的 设计水头时，水轮机的出力受发电机的额定出力的限制。 （ × ）7、水斗式水轮机的尾水槽与尾水管的功用相同。 （ × ）8、比转速愈高的水轮机，应用水头高、单位流量 就愈大。 （ √ ）9、在水轮机选型计算中，在单机容量不变的情况 下，若所选机型的比速愈高，过流能力愈强，有利于减小 转轮直径。 （ √ ）10、对于流量较小的中高水头电站，为了满足强 度要求和获得较好的水力有关系，采用包角较小的金属蜗 壳。
11、混流式水轮机的设计水头是（ B ）。 A 水轮机正常运行水头；B 水轮机发出额定出力的最低水头； C 水轮机发出最大出力的最低水头；D 保证水轮机安全、稳定运行 的最低工作水头。
A 12、混流式水轮机的端面间隙的调整是通过____部件进行调整。 A 端盖的调节螺钉 B 耳柄式连杆的旋套 C 叉头式连杆的 螺杆
9、混流式水轮机在转轮直径值的计算时,单位流量值是指_____ 与 _____对应点值。 （ ） B A最高效率,最大单位流量；B最优单位转速,5%出力限制线；C最高效率、 最优转速。 10、中、低水头混流式水轮机转轮直径D1与叶片出水边的最大直径D2的 关系是（ ） 。 C A D1＞D2；B D1=D2； C D1≤D2； D D1≥D2；
1、水轮机导轴承安装是在( D )进行的。 (A)转轮主轴吊入、顶盖安装好后；(B)发电机转子与转轮主轴联轴 后；(C)导水机构安装好后；(D)机组轴线调整合格及推力轴承受力 调整好后。
2、对水轮机性能起明显作用的汽蚀是( A )。 (A)转轮翼型汽蚀；(B)间隙汽蚀；(C)空腔汽蚀；(D)局部汽蚀。
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%。
水轮机期末试题及答案
水轮机期末试题及答案一、选择题1. 水轮机是利用（）能转化为机械能，从而推动发电机转子旋转，产生电能的装置。
A. 风能B. 水能C. 煤能D. 太阳能2. 下列哪种水轮机利用水流的冲击力旋转轮子？A. 法雷式水轮机B. 彭尼水轮机C. 隧洞式水轮机D. 斜流水轮机3. 下列哪种水轮机属于容量式水轮机？A. 冲击式水轮机B. 斜流式水轮机C. 双调速水轮机D. 法雷式水轮机4. 水轮机的工作环流是指水流通过水轮机的（）的环路。
A. 上游B. 下游C. 整体D. 大致5. 在水轮机的多级反力式涡轮机中，导水轮有（）个级数。
A. 1B. 2C. 3D. 4答案：1B 2C 3B 4D 5A二、填空题1. 水力特性曲线是指根据一定的流量和水头条件下，以轴功和流量为坐标所绘制的曲线，用来表示水轮机的（）。
答案：特性2. 水轮机的（）是指在一定的流量和水头条件下，水轮机所能开出的最大功率。
答案：额定功率3. 对于高水头大流量水轮机，通常采用（）布置方式。
答案：八字形4. 水轮机运行时要保持（）的合适水头，以确保机组的正常工作。
答案：稳定5. 水轮机通过掌握（）的知识，了解水轮机的基本原理和运行方式。
答案：水利工程答案：1. 特性 2. 额定功率 3. 八字形 4. 稳定 5. 水利工程三、简答题1. 请简述水轮机的工作原理。
答案：水轮机利用水流的流动动能转化为机械能，从而推动发电机的转子旋转，产生电能。
其工作原理是：水通过导水管、喷嘴等装置使水流获得一定的速度和压力，然后将高速的水流喷射到水轮机的叶片上，叶片受到水流的冲击力而开始旋转，通过轮毂和轴传递旋转力矩，并将水轮机上的动能转化为机械能。
2. 构成水轮机的主要部件有哪些？请简述其作用。
答案：水轮机的主要部件包括导水管、喷嘴/喷門、水轮、轮毂、轴、转子等。
- 导水管：负责将水引导到水轮机叶片上，控制水流的流量和水头。
- 喷嘴/喷門：控制水流进入水轮机的速度和压力。
水轮机习题
15、水轮发电机组的振动涉及很多科学领域， 是一个难度很大的课题，使其产生的根本原因 是（ ）。C
A、负荷变化； B、水轮机磨损； C、 各种力作用的结果。
判断题
1、混流式水轮机总体由：引水、导水、工作和排水四大部分组成。
（√）
2、混流式水轮机转轮只有整铸结构和焊接结构两种结构型式。 （ ×） 3、导水机构的作用只是为了调节水轮机流量而适应负荷变化。 （ ×）
9.6kg 答：该容器的最大容积为12000cm3，能装
9.6kg的油。
水轮机试题讲解
——习题三
1、力是矢量，因此力具备的必要条件是( C )。 (A)大小；(B)方向；(C)大小、方向和作用点；(D)大小与作
用点。
2、标准螺纹是指螺纹的( A )三项要素都符合国家标准规定 的螺纹。
(A)牙型、外径、螺距；(B)外径、导程、旋向；(C)牙型、外 径、旋向；(D)牙型、螺距、旋向。
4、混流式水轮机转轮由哪些部件组成？ 答：混流式水轮机转轮一般由上冠、叶片、下环、泄
水锥、减压装置、止漏装置等六个部件组成。
5、水轮机密封装置有何作用？它有哪几种类型（按 应用场合分）？
答：密封装置类型按其应用场合有三种：橡胶导轴承 的水箱密封乌金导轴承下部的主轴密封和检修密封。
水箱密封——为橡胶瓦持续供水过程中使水不外 溢；
称为相对运动。
（ ×）
11、水轮机汽蚀系数σ的大小表示水轮机汽蚀性能的好坏，因此为了减少 水轮机的汽蚀破坏，总希望水轮机的汽蚀系数越大越好。 （ × ）
12、水轮机的泥沙磨损的普遍磨损是指一般的平顺绕流磨损。由沙粒的切
削和冲击造成的转轮叶片的磨损。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
习题一
1．水轮机的基本工作参数通常有哪几个？它们的代表符号和单位是什么？
2．什么叫水轮机的设计水头、最大水头、最小水头和净水头？3．某河床式电站在设计水头下：上游水位Z上=63m，下游水位Z下=44.4m，通过某台水轮机的流量m2/s,发电机效率, 水轮机效率，如忽略引水建筑物中的水力损失，试求水流出力、水轮机出力和机组出力。
4．现代水轮机的基本类型有哪些？它们的适应水头怎样？
5．了解我国已建及正在建的大型水电站的机组的单机容量和适用水头。
6．反击式和冲击式水轮机在能量转换上有何区别？
7．解释水轮机型号： HL160-LJ-520、ZZ560-LH-800、GD600-WP-250、2CJ30-W-120/2×10。
8. 贯流式机组主轴都采用卧轴布置的优缺点有哪些？
习题七
习题一
1．水轮机的基本工作参数通常有哪几个？它们的代表符号和单位是什么？
2．什么叫水轮机的设计水头、最大水头、最小水头和净水头？3．某河床式电站在设计水头下：上游水位Z上=63m，下游水位Z下=44.4m，通过某台水轮机的流量m2/s,发电机效率, 水轮机效率，如忽略引水建筑物中的水力损失，试求水流出力、水轮机出力和机组出力。
4．现代水轮机的基本类型有哪些？它们的适应水头怎样？
5．了解我国已建及正在建的大型水电站的机组的单机容量和适用水头。
6．反击式和冲击式水轮机在能量转换上有何区别？
7．解释水轮机型号： HL160-LJ-520、ZZ560-LH-800、GD600-WP-250、
2CJ30-W-120/2×10。
8. 贯流式机组主轴都采用卧轴布置的优缺点有哪些？
习题二
1. 混流式水轮机的性能如何？
2. 混流式水轮机由哪几大部分组成？其工作过程怎样？
3. 水轮机的类型有几种，各种类型水轮机有何优缺点？
4. 转轮的作用是什么？转轮一般由哪几部分组成？
5. 混流式水轮机转轮与轴流式水轮机在结构上有何异同点？
6. 止漏环有哪几种类型，其作用范围怎样？
7. 什么叫水轮机的轴向水推力？如何估算？
8. 减压装置有几种类型？它们的工作的原理是怎样的
9. 引水室的作用是什么？它有几种类型？
10．金属蜗壳的应用条件、结构类型和一般的受力特点是怎样的？
11．导水机构的作用是什么，它有几种类型？一般用来调节流量的方法有几种？
12．导水机构的传动机构有何作用？它有哪几种类型？
13．导叶的数目、开度、高度及相对高度、偏心距、进口角和出口角等用什么符号代表？基本概念如何？
14．说明水轮机顶盖和底环的结构以及其和其它部件的装置关系？
15．尾水管的类型有几种，各有何优缺点，其作用是什么？16.试用伯努里推导尾水管回收动能原理。
17．减轻尾水管振动的措施通常有几种方法？
18．说明补气装置的作用？
19．尾水管的十字架补气和短管补气装置结构怎样？应用范围如何？
1．贯流式水轮机的特点是什么？
2．贯流式水轮机的类型有哪些？
3．灯泡贯流式水轮机有哪些优点？
4．简述灯泡贯流式水轮机基本组成部分。
5．灯泡贯流式机组的布置形式有几种，各自的适用条件是什么？6．灯泡贯流式机组与立式机组有何区别，相比较其优点是什么？7．冲击式水轮机的特点是什么？
8．冲击式水轮机的类型有哪些？
9．试说明冲击式水轮机适合高水头的原因？
10．喷管的作用是什么，其型式有几种？
11．折向器和分流器的作用是什么，二者有何区别？
习题三
1. 轴流式和混流式转轮中水流运动各有什么特点？
2. 什么叫水轮机的速度三角形？反击式水轮机转轮叶片的进、出
口角是怎样定义的，画草图说明？
3. 轮转的圆周速度如何确定？
4. 水轮机基本方程的基本意义是什么？
5. 什么叫水轮机的最优工况？什么叫无撞击进口？什么叫法向出口？
6. 画出混流式水轮机在非最优工况下（水头不变、流量减小；流量不变、水头减小）叶片进出口速度三角形，并标明各量？
7. 在水轮机水头和转速不变的情况下如何调节水轮机流量，当流量改变是混流式水轮机转轮进出口速度三角形将发生什么变化（以流量增加和减少一种情况为例）
8. 反击式水轮机的损失有哪些内容？水轮机效率有哪几部分组成，并说明各部分的意义。
习题四
1. 解释空化、空蚀现象。
2. 水轮机的汽蚀是怎样形成的？
3. 水轮机汽蚀有哪几种类型？翼型汽蚀和空腔汽蚀是怎样产生的？
4. 空蚀对金属材料表面的侵蚀破坏有哪几种作用，并作简要说明。
5. 空化和空蚀对水轮机影响包括哪几方面？
6. 画出翼型压力分布曲线草图，说明翼型正背面的水压力分布特点。
7. 写出水轮装置汽蚀系数公式，说明各符号意义。
8. 水轮机汽蚀系数的基本意义是什么？
9. 什么叫水轮机的吸出高度？写出带有汽蚀安全系数的允许吸出高度计算公式并说明各符号的意义。
10. 水轮机的安装高层是如何确定的？
11. 影响水轮机汽蚀破坏程度通常有哪几个主要因数？
12. 对于已经投入运行的机组，减轻汽蚀破坏通常有哪些措施？
13. 尾水管中的旋转涡带是怎样形成的？其运动特点怎样？
14. 自然补气的形式有几种，各有什么优缺点？
15. 为什么水电站空化系数大于水轮机汽蚀系数时水轮机不发生叶型汽蚀？并说明水轮机的汽蚀系数和哪些因数有关。
习题五
1．什么叫水轮机系列？
2．水轮机的相似条件是什么？主要内容有哪些？
3．什么叫水轮机的相似定律？什么叫水轮机的单位流量、单位转速和单位出力？
4．相似水轮机的单位参数是如何换算的？
5．什么叫水轮机的比转速？说明水轮机比转速的意义？
6．为什么说比转速是一个重要的相似判别数？比转速的大小和转轮的形状变化有什么关系？
7．为什么说比转速越高，能量性能越好，汽蚀性能越差，并说明高
比转速的水轮机适用低水头的理由?
8．混流式水轮机的模型综合特性曲线是如何绘制的？
9．什么叫水轮机的特性曲线？它有哪些类型？
10．什么叫水轮机的主要综合特性曲线？什么叫水轮机的运转综合特性曲线？它们之间有何关系？
11．水轮机运转综合特性曲线上的出力限制线有何意义？
12．水轮机选型的原则是什么，基本过程是怎样的？
13．某轴流转桨式水利的设计最大允许吸出高度=-2.8m，现在水轮机运行在H=0 m的某工况点上，那么该工况点的水轮机汽蚀状况怎样？为什么？
14．试叙述混流式水轮机模型主要综合特性曲线上5%出力限制线的绘制方法。
习题六
1．水轮机防磨技术措施有哪些？
2．水轮机组振动的振源有哪些？如何分析机组振动的原因？3．引发机组压力脉动的原因有哪些，各自的防护措施是什么？4．水轮发电机组的检修项目有哪些，各自的质量标准是如何规定的？
5．什么叫盘车？机组盘车分哪两步进行？为什么要分发电机单盘和发电机、水轮机联轴后盘车两次进行？
6．简述盘车步骤。
立式机组发电机轴与水轮机轴联结后，推水轮机轴测量转轮密封间隙时，发现主轴不灵活，这是什么原因？应如何处理？。