水轮机复习的题目

1、水轮机模拟试卷一、判断题（正确打“V”，错误打“X”，每小题2 分，共10 分）1、 混流式水轮机比转速越高，转轮叶片数越少。（）2、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。（ ）3、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上不作出力限制线。4、对于反击式水轮机，高比转速水轮机在偏离最优工况时效率下降比低比转速水轮机慢。（）5、水轮机工况相似，则水轮机比转速必然相等，反之，亦然（）二、 填空（每空 1 分，共 22 分）1、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。2、水斗式水轮机的过流部

2、件有 _和 _。3、水轮机牌号XLN200-LJ-300 表示。4、金属蜗壳按其制造方法有 _、 _和 _三种类型。5、为提高水斗式水轮机的比转速，常采用、 _途径来实现。6 以为纵、横坐标轴的特性曲线称为模型综合特性曲线，以 为纵、横坐标轴的特性曲线称为运转综合特性曲线。7、混流式转轮按制造加工方法的不同可分叮叮小文库为 _ 、 _和 _三种8、冲击式水轮机喷管型式主要有 _和 _两种。三、 解释下列名词（符号）的意义（每题3 分，共 24 分）1、水轮机效率2、混流式水轮机标称直径Di （并画图表示）3、水泵的基本方程4、真空破坏阀5、轴流转桨式水轮机的协联工况6 反击式水轮机的反击度7、

3、飞逸转速8、水轮机蜗壳包角四、 计算题（每题 8 分，共 24 分）1、 已知轴流式水轮机下列数据：水轮机直径D=8m 轮毂直径 dg=3.2m, 设 计流量 Q=215.5m/s ; 设计水头 H=14m 转速 n=71.4 r/min, 水力效率 n s=0.98 。试求在最优工况下 D=8m 处圆柱层上转轮进、出口速度三角形中的V1、W、B 1 和 V WAB 2。（假设轴面速度均匀分布，水流法向出口和不计叶片排挤）2、 已知某水电站装有若干台混流式机组，水轮机的设计水头H=100m 空化 系数（T =0.2 ，下游最低水位 下=1133m D=6m b=0.2D1求水轮机的吸出高度及安

4、装°高程分别是多少，并图示说明。（取水轮机的空化安全系数Kc =1.2 ）3、已知模型混流式水轮机的转轮直径DM=0.3m, 试验水头 H=3.5m ，模型机 组在最优工况下的转速 n°=430 r/min ，流量 Q=0.15m 3/s，试求：（ 1） 原型机组直径 D.T=5.0m 和水头 H=90m 在相似工况下的转速和流量；（ 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（每题 5 分，共 20 分）1、反击式水轮机有哪些过流部件？并回答每个过流部件的主要功能。2、为

5、什么要进行水轮机模型试验？并说明进行水轮机能量试验时，其测量 的主要参数和方法。3、简述水轮机抗空化的措施。4、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？2叮叮小文库水轮机模拟试卷二一、判断题（正确打 “V”，错误打 “X”，每小题 2 分，共 10 分）1. 水轮机的装置空化系数越大，水轮机越不容易发生汽蚀（）2 .ZZ 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（）3 . 水轮机的比转速越大，导叶的相对高度越小（）4 . 吸出高度 Hs 越小，水轮机的安装位置越低，水轮机的抗汽蚀性能越差（）5 . 低比转速混流式转轮有D>D ，高比转速混流式转

6、轮有D2,（）二、 填空题（每空 1 分，共 22 分）1、水轮机的基本工作参数主要有 _ 、 _ 、 _、 _和 _ 。2、 空蚀对金属材料表面的侵蚀破坏有_作用、 _ 作用和 _ 作用三种。3、混流式水轮机转轮基本上由 _、 _ 、 _ 、 _ 、 _ 和 _组成。4、 水轮机蜗壳可分为_ 蜗壳和 _蜗壳两种。5、两个水轮机的液流力学相似的三个条件： _、 _ 和 _。6 在冲击式水轮机中，以工作射流与转轮相对位置及射流做功次数的不同，可分为 _ 、 _和 _三种。三、 解释下列名词（符号）的意义（每题3 分，共 24 分）1、 GZ440-WP-7502、单位流量3、水轮机效率4、轴流式

7、水轮机的标称直径（图示）5、水轮机的最优工况3叮叮小文库6 叶片泵的基本方程7、水轮机模型综合特性曲线8、转浆式水轮机的协联关系四、 计算题（每题 8 分，共 24 分）1、已知混流式水轮机的工作水头H=26m 流量 Q=16ms ，转轮直径 D=2m同步转速 n=150r/min ，水力效率 n s=0.9 ，导叶高度 bi=0.1D i, 假定无撞击进口和法向出口，且进、出口水流均匀，忽略叶片排挤，试确定叶片进口角B 1 。2、 已知某水电站海拨高程为300m 设计水头 H=15m 选用轴流式水轮机允许空化系数 （T =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 ，问是

8、否满足要求？为什么？（取水轮机的空化安全系数K=1.1 ）b /D3、 已知 ZZ440-LH-330型水轮机轮毂比 dB/Di=0.5，导叶相对高度=0.375 ， 导叶出口水流角a =50o, 设计水头 Hr=34.73m, 设计工况下 nn=120 转/° i°分， Q1=900 升/秒，试求 D=2.64m 的圆柱层上转轮进口的速度 V、曲口角度 B 1 （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）。五、 问答题（每题 5 分，共 20 分）1、简述轴流式水轮机的特点，并分析说明这种类型的水轮机为什么不能适 应高水头？2、试说明水轮机选择设

9、计的内容。3、作出混流式水轮机模型综合特性曲线示意图，说明各曲线的含义。4、试说明尾水管中的偏心涡带是怎样形成的？有何不利影响？水轮机模拟试卷三一、判断题（正确打 “V”，错误打 “X”，每小题2 分，共 10 分）1、高比转速水轮机导水机构中的相对水力损失比低比转速水轮机导水机构中的相对水力损失大（ ）2、水电机的装置空化系数越大，水轮机越不容易发生汽蚀（）3、 同一个系列的水轮机，它们限制工况点的比转速Ns 相同（）4、低比转速 Ns 的混流式水轮机转轮流道狭窄，用一元理论设计比较合理 （）5、水轮机的相似条件是：除几何相似外，还要同时满足动力相似，因此在4叮叮小文库水轮机模型试验时，必须

10、满足原模型水轮机的Sh, Re, Fr ，Er 四个相似准则数相同（）、填空题（每空1 分，共 22 分）1、水轮机模型试验按目的可分为 _ 、 _、_、_ 和 _等2、 水轮机的气蚀包括 _ 和 _两个过程。3、 水轮机金属蜗壳按其制造方法有 _、 _ 和_ 三种类型。4、 大中型轴流式水轮机的引水部件由 _和 _ 组成。5、 冲击式水轮机的喷管主要由 _、 _和 _ 组成。6、 水轮机的线性特性曲线可用 _、 _ 和 _ 三种不同形式表示。7、 水轮机的空化和空蚀可分为 _ 、 _ 、 _ 和 _四种类型三、 解释下列名词（每题3 分，共 24 分）1、水轮机最优工况2、水轮机蜗壳的包角3

11、、混流式水轮机吸出高度Hs （并画图表示）4、水轮机飞逸转速5、 HL220- LJ 550&水轮机的相似定律7、水轮机的无撞击进口和法向出口8、空化、空蚀现象四、 计算题（每题 8 分，共 24 分）1 . 已知轴流式水轮机下列数据： D=8md g=3.2m, 设计流量 Q=215.5riVs , 设计水头 Hr=14m 转速 n=71.4 转/分，水力效率 n s=0.92 ，试求在最优工况下， D=8m 处圆柱层上转轮进出口速度三角形中的 Vi, W,B 1V2 , W, a 2 （假设轴面 速度均5叮叮小文库匀分布，水流法向出口和不计叶片排挤）（20%2 . 已知某水电站海拨

12、高程为270m 设计水头 H=15m 选用轴流式水轮机允许空化系数 （T =0.6 ，将不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？你是如何确定的？（取空化安全系数K=1.1 ）（ 10%3 ?已知某水电站选用混流式水轮机D=0.8m, 工作水头 H=32m 最优 单位转速 （n 110 ） M=30 r/min ，设计点的单位流量Qi=1.1m 3/s，模型效率 n =0.90 ， 不考虑原模型水轮机的效率修正，求该水轮机的流量、转速和出力各是多少？（ 10%五、问答题（每题5 分，共 20 分）1 ?为什么在一定的水头段只能采用对应合适比转速的水轮机？2 . 在水轮机水

13、头和转速不变的情况下， 如何调节水轮机的流量？当流量改变时， HL 式水轮机转轮进出口速度三角形将发生什么变化？（以流量增加情况为例）。3. 根据水斗式水轮机单位流量和单位转速的公式，分析说明水斗式水 轮机为何单位流量变化范围很大而单位转速变化范围较小。4 . 设计转轮时常使高比速转轮出口略带环量， 这是为什么？低比速转 轮可否同样处理？为什么？水轮机模拟试卷四一、判断题（正确打“ V，”错误打 “ X，”每小题2 分，共 10 分）1、 混流式水轮机转轮内的水流轴面流线是近似与水轮机轴线保持平行的直线。（）2、 两台水轮机工况相似的充要条件是：两台水轮机的过流部分形状相似，几何尺寸成比例。（

14、）3、 由于尾水管能够使水轮机转轮出口处水流能量有所降低，故尾水管能创造能量。（）4、 在同样水头条件下，轴流式水轮机比混流式水轮机具有更小的吸出高度。（）5、 冲击式水轮机工作轮在与水流进行能量交换时，仅接受了水流的动能。（ ）二、 填空题（每空 1 分，共 22 分）1、 在反击式水轮机中，_ 水轮机的应用水头最高， _水轮机应用水头较低，常用于潮汐电站。2、 混流式水轮机的转轮由_ 、 _ 、 _ 组成 ,3、水轮机的空化和空蚀按其发生的部位通常可分为四类，6叮叮小文库即 _、 _、 _4、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 _

15、 测量；7叮叮小文库5、混流式水轮机弓丨水室包括_ 、 _、_o6 冲击式水轮机可分为： _ 、 _和 _ 三种7、抽水蓄能电站使用的水轮机将 _和 _合而为一。三、解释下列名词（符号）的意义（每题3 分，共 24 分）1、HL220- LJ 5502、反击式水轮机的单位转速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 D=3.3m , 轮毂体直径 d=1.5m, 设计工况点的单位转速为 132

16、 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 D=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 （T =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？水轮机模拟试卷五，2 分，共 10一、判断

17、题（正确打“V”错误打“X”每小题分）1 ?水轮机比转速越高，其应用水头越低（）；8叮叮小文库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（b°/Di） 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02、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 _、

18、 _、 _ 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4、水轮机的效率5、水轮机比转速 ns6 轴流式水轮机的标称直径，并画图表示9叮叮小文库7、水轮机的基本方程式8、水轮机的空化系数（ T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

19、.7m 水轮机直径 D=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 D=3.3m 处转轮进口速度三角形。b /D2、 已知 ZZ440-LH-330型水轮机轮毂比 dB/Di=0.5，导叶相对高度=120 转/=0.375 ， 导叶出口水流角a =50o, 设计水头 Hr=43.73m, 设计工况下 n° i°ii分， Qi=900 升/秒，试求 D=2.8m 的圆柱层上转轮进口的速度V W 和角度 B i （不计

20、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 （T =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

21、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 5504、水轮机单位转速nn5、盘车10叮叮小文库、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、° i）随水头的提高而

22、增轴流式水轮机导叶相对高度（ b /D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。（ ）26 高比转速轴流式水轮机转轮出口的相对动能M/（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 Di>D ，高比转速混流式转轮有 DvD2 （ ）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

23、特点，导水机构分为三不中： _ 、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 _。11叮叮小文库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 _、 _、 _

24、 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）b /D1、已知 ZZ440-LH-330型水轮机轮毂比 dMD i=0.5 ，导叶相对高度=0.375 ，导叶出口水流角 a=50o ，设计水头 Hr=33.73m, 设计工况下单位转速° i0nii=120 转/分，单位流量 Qi=900 升/秒，试求 D=2.64m 的圆柱层上转轮进口的 速度绝对速度 Vi、相对速度 W 和角度相对速度与圆周速度的夹度 B i （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12叮叮

25、小文库米，试验水头13叮叮小文库米，模型机组在最优工况下的转速r/min ，流量m/s, 试求 :14叮叮小文库（1）原型机组直径米和水头米，在相似工况下的转速和流量；（ 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：

26、（ 20 分，每小题 4 分）15叮叮小文库1、水轮机基本方程（写出公式）16叮叮小文库或:或:2、水轮机效率17叮叮小文库答：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： 550cm4、水轮机单位转速 nii18叮叮小文库十一答：水轮机单位转速?、【 / 表示当时该水轮机的实际转速。5、盘车19叮叮小文库答：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

27、”，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。（X ）2、 蜗壳同一圆断面上应力最高点发生在离座环最远点处。（X ）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。（ V ）4、 轴流式水轮机导叶相对高度（bo/Di）随水头的提高而增大。（X ）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。（ V ）6 高比转速轴流式水轮机转轮出口的相对动能V22/（2gh ）比较大 （V ）7、 水轮机的装置空化系数越大，水轮机越不容易发生汽蚀（X ）8、 水轮机的比转速越大，导叶的相对高度越小（X ）9、 低比转速混流式转轮有 D>D ，高比转速混流式转轮有D<C2（ V）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（V ）。三、 填空题（ 20 分，每小题 2 分）20叮叮小文库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