2005-2006学年第二学期水轮机期末试卷
（热能与动力工程专业03级）
班级学号姓名成绩
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V22/(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<D2()
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米，试验水头米，模型机组在最优工况下的转速r/min，流量m3/s,试求：
(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）。