一、简答题
第一章
1.根据蒸汽在汽轮机内能量转换的特点，如何划分汽轮机级的类型？各种类型级的特点是什么？
答：根据蒸汽在汽轮机内能量转换的特点，可将汽轮机的级分为纯冲动级、反动级、带反动度的冲动级和复速级等几种。
各类级的特点：
纯冲动级：级的平均反动度等于零。
蒸汽只在喷嘴叶栅中进行膨胀，将蒸汽的热能转变为动能，在动叶中不再膨胀。
即：p1 = p2； hb =0；Ωm=0。
反动级：级的平均反动级约为0.5。
蒸汽的膨胀不仅发生在喷嘴中，而且在动叶也有同等程度的膨胀，结构特点是动叶叶型与喷嘴叶型相同。
反动级的流动效率高于纯冲动级，但作功能力较小。
在这种级中：p1 > p2；hn≈hb ≈0.5ht；Ωm=0.5。
带反动度的冲动级：级的平均反动度介于0.05—0.30。
蒸汽的膨胀大部分在喷嘴叶栅中进行，只有一小部分在动叶栅中进行。
它的作功能力比反动级大，效率又比纯冲动级高。
在这种级中：p1 > p2；hn >hb >0；
复速级：单列冲动级的一种延伸，在单列冲动级动叶之后增加导叶和动叶继续将蒸汽的动能转化为机械功。
作功能力比单列冲动级要大。
2. 试述汽轮机级内有哪些损失？造成这些损失的原因是什么？
答：汽轮机级内的损失有：喷嘴损失、动叶损失、余速损失、叶高损失、叶轮摩擦损失、部分进汽损失、漏汽损失、扇形损失、湿气损失9种。
第二章
1.现代汽轮机为何采用多级汽轮机而不采用单级汽轮机？
答：现代汽轮机都采用多级汽轮机而不采用单级汽轮机，主要因为其具有效率高、单机功率大、单位功率投资小、自动化水平高等突出优点。
2.为什么采用多级汽轮机能提高效率？
答：多级汽轮机效率大大提高。
主要因为：
1）循环热效率大大提高。
多级汽轮机可采用较高的初参数和较低的终参数，并可采用回热循环和再热循环等手段，使循环热效率提高。
2）相对内效率明显提高。
a) 多级汽轮机可使各级都设计在最佳速比附近工作，使各级相对内效率都较高；b) 在一定条件下，多级汽轮机各级余速可部分或全部利用，使相对内效率提高；
c) 多级汽轮机所具有的重热现象也使整机的相对内效率提高。
3.轴封系统的作用是什么？
答：（1）回收利用轴封漏汽，用来加热给水或到低压级作功；
（2）冷却轴封，防止高压端轴封处过多的热量传出至主轴承而造成轴承温度过高，影响轴承安全；
（3）防止蒸汽由端轴封漏入大气；
（4）防止空气漏入真空部分。
4.汽轮机的轴向推力主要由那些力所组成？平衡汽轮机轴向推力，可采取哪些措施？
答：汽轮机的轴向推力主要由下列这些力所组成：
1）蒸汽作用在动叶片的轴向推力；
2）蒸汽作用在叶轮轮面上的轴向推力；
3）蒸汽作用在轴的凸肩上的轴向推力；
平衡汽轮机轴向推力，可采取下列措施：
1）平衡活塞法；
2）相反流动布置法；
3）叶轮论面上开平衡孔；
4）采用轴向推力。
5、多级汽轮机各级段的工作特点？
6、曲径轴封的工作原理？曲径轴封的热力过程线？
目前我国火力发电厂先进机组的热效率可达40 %左右
目前我国火力发电厂先进机组的汽轮机相对内效率可达90%以上。
热耗率和绝对电效率都可以作为综合评价各类汽轮发电机组经济性的指标。
第三章
写出分析汽轮机变工况运行的弗里格尔公式，并说明其使用的条件。
答：弗留格尔公式为：
使用条件：
保持设计工况和变工况下通汽面积不变，若由于其他原因，使通汽面积发生改变时应进行修正；
同一工况下，各级的流量相等或成相同的比例关系；
流过各级的汽流为一股均质流（调节级不能包括在级组内）；
严格讲，适用于无限级
第四章
1.凝汽设备的组成及作用？
凝汽设备主要由表面式凝汽器、抽气设备、凝结水泵、
第五章
1.叶片工作时受到哪些力的作用？
答：
2.为什么长叶片必需做成变截面扭叶片的型式？
答：“变截面”是为了保证其强度，“扭”是为了避免沿半径的增加而引起的各种损失，以提高长叶片级的级效率。
3.造成叶片振动的激振力有哪些？各是怎样产生的？
答：激振力按频率的高低可分为低频激振力和高频激振力。
低频激振力主要是由于沿圆周方向汽流不均匀而产生的，这样形成的激振力主要原因有：喷嘴调节汽轮机，采用部分进汽；抽汽口或排汽口的存在；个别喷嘴损坏或制造、安装偏差，造成喷嘴出口气流角、流通面积周向不均匀；隔板中分面结合不良引起漏气和喷嘴错位；隔板的加强筋对气流造成扰动。
高频激振力：由于喷嘴的出口边缘有一定的厚度，使得喷嘴叶栅出口的汽流速度分布不均匀，通道中间部分高而出汽边尾迹处低。
叶片每经过一个喷嘴，所受的汽流力就变动一次，即受到一次激振。
4.叶片的振型有哪些？并画出示意图。
P146
5．叶片及叶片组的切向弯曲振动有哪些振型？其中最容易发生又最危险的是哪几种？
答：按振动时叶顶的状态，叶片切向弯曲振动又可分为A 型振动和B 型振动。
切向振动是最容易发生且最危险的振动。
6.叶片调频的常用方法有哪些？P159
答：改变围带或拉筋的反弯矩系数
改变拉筋位置 改变叶片质量 改变激振力频率 减小激振力 增加系统阻尼
第六章
1.简述调节保护系统的任务？
答：正常运行时，通过调节汽轮机的进气量，使汽轮机的功率输出满足外界的负荷要求，且使调节后的转速偏差在允许的范围内；在危急事故下，快速关闭调节汽门或主汽门，使汽轮机维持空转或停机。
2.什么是调节系统的静态特性曲线？衡量调节系统静态特性性能的指标有哪些？四方图？？
答：在额定参数工况下，汽轮机的功率与转速的之间的对应关系曲线称为汽轮机调节系统的静态特性曲线。
衡量调节系统静态特性性能的指标有：1）速度变动率；2）迟缓率；3）同步器工作范围
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3.同步器是什么？同步器的作用是什么？
答：同步器是能够平移调节系统静态特性曲线的装置。
其作用主要是：
（1）单机运行时，启动过程中提升机组转速到达额定值，带负荷运行时可以保证机组在任何稳态负荷下转速维持在额定值。
（2）并列运行时，在各机组之间进行负荷重新分配，承担电网二次调频任务，保持电网频率基本不变。
3.速度变动率对并网运行的各机组参加一次调频的能力有何影响？
答：并网运行的机组中，如果某台机组的速度变动率特别大，则电负荷改变时。
它的功率变化很小，亦即一次调频能力很差，这就增加了其它机组调频的负担，所以机组的速度变动率不能太大；如果某台机组的速度变动率特别小，则当电网频率变动时将引起这台机组功率大幅度地变动，导致机组工作不稳定，不能正常工作。
所以机组的速度变动率不能太小。
4.承担不同性质负荷的机组，对速度变动有什么要求？
答：承担不同性质负荷的机组应有不同的速度变动率，承担尖峰及变动负荷的机组，其速度变动率应小些，一般取3%~4%；带基本负荷的机组，速度变动率应大些，一般取4%~6%。
名词解释：
汽轮机的级：将工质所具有的热能转换为机械功的基本单元，主要是由一列喷嘴叶栅和一列动叶栅组成。
2.反动度：蒸汽在动叶通道内膨胀时的理想焓降与蒸汽在整个级的滞止理想焓降之比，用来衡量蒸汽在动叶栅中的膨胀程度。
3.临界压力比：汽流达到音速时的压力与滞止压力之比。
4.轮周效率：1kg蒸汽流过某级时所作的轮周功与蒸汽在该级中的理想可用能量之比。
5.级的余速损失：当蒸汽离开级时仍具有一定的速度，其动能称为余速动能，余速动能如果在后面的级中得不到利用就成为了损失，称为余速损失。
6.最佳速度比：将（级动叶的）圆周速度u与喷嘴出口（蒸汽的）速度c1的比值定义为速度比，轮周效率最大时的速度比称为最佳速度比。
7.级的相对内效率：是级的有效焓降和级的理想能量之比
耐振强度p155 叶片调频P156
不调频叶片：叶片允许其某个主振型频率与某类激振力频率在共振状态下长期运行，不会导致叶片疲劳破坏，这个叶片对这一主振型，称为不调频叶片；
调频叶片：叶片要求其某个主振型频率避开某类激振力频率才能安全运行，这个叶片对这一主振型，称为调频叶片。
DEH:数字电液控制系统速度变动率P174 迟缓率P176 同步器P176
转子寿命，分为无裂纹寿命和剩余寿命。
无裂纹寿命:转子从投运开始至产生第一条工程裂纹为止所经历的运行时间，又称致裂寿命；
剩余寿命：从产生第一条工程裂纹开始直到裂纹扩展到临界裂纹为止所经历的安全工作时间。