水轮机期末试卷

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。

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_河海大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.转桨式水轮机模型综合特性曲线中常绘出的等值线有答案:等叶片转角线_导叶等开度线_等效率线2.轴流转桨式水轮机与混流式水轮机比较，其特点是答案:高效率区宽_结构稍复杂3.混凝土蜗壳的断面形状一般均采用T形或Γ形。

答案:正确4.贯流式水轮机总体上可以分为全贯流式和半贯流式，半贯流式又可以分为轴伸式、竖井式和灯泡式。

答案:正确5.一定直径的水轮机，比转速越高流量就越大，导叶应该做得高一些，否则就要增加开度？答案:正确6.各种比转速水轮机在导水机构开度很小或很大时，其水力损失都较大？答案:正确7..轴流式水轮机适用于高水头，小流量工况答案:错误8.一元理论多用于设计低比转速的转轮，二元理论多用于设计中高比转速的转轮答案:正确9.水轮机尾水管的作用是（）。

答案:使转轮的水流排入河床，减少水头损失10.对尾水管内的水力损失的叙述，说法正确的是：（）。

答案:尾水管出口水流动能愈小，则尾水管的回能系数愈大11.升力法很大程度上依赖机翼的试验资料，是一种半经验半理论的方法答案:正确12.增加混流式水轮机转轮叶片数对空化性能的影响为答案:空化性能可能变好也可能变差13.为了保证水轮机运行效率导叶相对开度应保持在40%～90%答案:错误14.混流式水轮机转轮的设计理论包括答案:二元理论_三元理论_一元理论15.斜流式水轮机的应用水头介于轴流式与混流式水轮机之间。

答案:正确16.50~200m的水电站既可使用混流式水轮机，也可使用斜流式水轮机。

答案:正确17.轴流转桨式水轮机，由于桨叶和导叶随着工况的变化形成最优的协联关系，提高了水轮机的平均效率，扩大了运行范围，获得了稳定的运行特性。

答案:正确18.低比转速水轮机强度和刚度有充分保证，空化系数小，有良好空化性能和效率答案:正确19.轴流式水轮机叶片包角越大则叶片越长答案:正确20.动力相似是指两水轮机形成的液流中各相应点所受的力答案:方向一致_名称相同_数量相同21.低水头（低于20m）且水头变化范围较大的情况下，一般选择轴流转浆式机组。

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%。

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。

试卷代号： 2051 座位号福建广播电视大学2012—2013学年度第二学期期末考试水利水电工程与管理（专科）《水轮机、水泵及辅助设备》试题（闭卷）注意：请考生正确填写试卷右上角的座位号。

一、判断题：（每小题2分，共20分。

）1.水轮机与发电机是水电站的心脏。

（ ）2.可逆式水轮机既是水泵，又是水轮机。

（ ）3.贯流式水轮机用于高水头电站。

（ ）4.喷嘴是冲击式水轮机的必要部件。

（ ）5.转轮中水流的轴面速度就是轴向速度。

（ ）6.轮机尺寸越大，其效率越低。

（ ）7.高水头电站的水轮机一般用金属蜗壳。

（ ） 8.尾水管的损失越大，其恢复系数越小。

（ ） 9.水轮机导叶开度越大，其空化系数越大。

（ ）10.转桨式水轮机模型综合特性曲线上都不绘制出力限制线。

（ ）二、单项选择题（ 每小题2分，共20分）1. 叶片角度可以调整的水轮机有（ ）。

《水轮机、水泵及辅助设备》试题第1页（共4页）A ．轴流式斜流式与贯流式B ．混流式2.实际水电站中运行的水轮机其转速（ ）。

A ．保持不变B ．是随负荷变化的3.当水轮机运行在大流量时，出口V u2与圆周速度方向（ ）。

A ．一致B ．相反4.比转速越高的水轮机，其空化系数（ ）。

A ．越大B ．越小5.计算水轮机的转速直径D 1时应用（ ）。

A ．额定水头H rB ．平均水头H a6. 混流式水轮机的效率修正采用（ ）。

A. 等值修正法B ．非等值修正法7. 冲击式水轮机的流量与转速（ ）。

A ．有关B ．无关 8. 当需要减少蜗壳的平面尺寸时蜗壳包角应选（ ）。

A ．大一些B ．小一些9. 水轮机的流量调节的实质是（ ）。

A ．改变导叶出口水流角B ．改变导叶出口面积 10. 比转速高的水轮机，其尾水管深度h 应是（ ）。

A ．大一些B ．小一些三、简答题（每小题10分，共20分。

）1. 小型反击式水轮机有几种引水型式？《水轮机、水泵及辅助设备》试题第2页（共4页）2．定桨式水轮机与转桨式水轮机有什么区别？3．高比转速水轮机用于高水头水电站有什么问题？《水轮机、水泵及辅助设备》试题第3页（共4页）四、计算题（共20分。

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。

1.在水轮机制造厂，止漏环加热膨胀后套于转轮上冠或下环上，冷却至室温后，止漏环与转轮成为一体，这属于（ B ）配合。

（A ）间隙配合；（B ）过盈配合 ； （C ）过渡配合； （D ）动配合。

2.水轮机是将水能转换为机械能的一种（ B ）。

（A ）水能机械；（B ）水力机械 ；（C ）水力机器； （D ）水能机器。

3.工件加工所得尺寸与规定的尺寸不一致，其差值就是（ B ）。

（A ）标准公差； （B ）尺寸误差 ；（C ）基本偏差 ；（D ）实际偏差。

4.尺寸标注为 的轴颈，其公差为（ C ）mm 。

（A ）0.033； （B ）0.017 ； （C ）0.050； （D ）0.016。

5.水电站厂房排水系统包括两部分，一是厂房渗漏排水，二是（ B ）排水。

（A ）机组运行； （B ）机组检修； （C ）顶盖漏水；（D ）轴承润滑。

6. 座环是安装水轮机其它部件的（ B ）。

（A ）基础件；（B ）基准件；（C ）基本件；（D ）基座。

7. 水轮机主轴垂直度偏差不应大于（ A ）mm/m 。

（A ）0.02；（B ）0.10；（C ）0.05；（D ）0.04。

8. 设备及其连接件进行严密性耐压试验，试验压力为1.25倍额定工作压力，保持 （ B ）无渗漏现象。

（A ）10min ；（B ）30min ；（C ）60min ；（D ）4h 。

9.单个冷却器进行耐压试验设计无规定时，试验压力一般为工作压力的（ D ）倍，但不低于0.4MPa ，保持60min ，无渗漏现象。

（A ）1；（B ）1.25；（C ）1.5；（D ）2。

10.轴流式水轮机转轮室安装后，其圆度要求是各半径与平均半径之差不应超过设计平均间隙的（ B ）%。

（A ）＋15；（B ）±10；（C ）±20；（D ）－15。

11.导叶全关时间的长短与主配压阀活塞偏离（ C ）的行程无关。

（A ）全关位置；（B ）全开位置；（C ）中间位置；（D ）任意位置。