考试科目：流体机械原理及结构 考试时间：100 分钟 试卷总分100 分
解释：（20%）
1、单位转速
表示当D1=1m,H=1m时水轮机具有的转速。
2、飞逸转速
当水轮机发电机组突然丢弃全部负荷时，如调速机构失灵或其它原因使导水机构不能关闭，机组转速将迅速升高并达到某一最大值，该转速称作飞逸转速。
3、叶片式流体机械
能量转换是在带有叶片的叶轮及连续绕流叶片的介质之间进行，叶片与流体的相互作用力是惯性力。
4、空腔涡带
水轮机和水泵在某些偏离工况运行时，在转轮出口和尾水管（吸水管）内产生旋涡带，涡带中间是含有蒸汽和其它气体的大空腔，空腔内压力很低，呈螺旋状非轴对称地在尾水管（吸水管）内旋转，使流场和压力场发生周期变化。
5、轴功率
原动机传到泵轴上的功率。
简答题（答案要点）（50%）
导轴承：承受由轴传来的径向力，维持安装时调整好的轴线位置。
真空破坏阀：导水机构紧急关闭时，补入空气，消除转轮室的真空，避免抬机现象。
2、蜗壳：将水流均匀引入导水机构，并形成一定速度环量。
座环：将水流均匀引入导水机构，并承受轴向载荷。(立式机组)
导水机构：控制和调节流量，形成或改变转轮进口的速度环量。
转轮：将水流的能量转换成旋转机械能。
尾水管：将转轮出口的水流引至下游，回收转轮出口水流的部分动能和高出下游水面的位能。
空化系数：
叶片上压力最低点的动力真空与工作水头的比值。（内空化空蚀特性）
装置空化系数：
与水轮机安装条件有关的参数（外空化空蚀特性）
联系：
Pk=Pva 初生空化条件 Pk<Pva 空化空蚀进一步发展
Pk＞Pva 不产生空化条件
存在容积损失、流动损失（水力损失）及机械损失。
减少损失措施：容积损失：合理选择密封装置的结构型式和间隙。
流动损失：适当降低流速，提高过流部件流线形状及降低粗糙度。
机械损失：考虑轴承、叶轮尺寸、转速、结构型式及润滑条件。
有等开度线、等效率线、等空化线、5%功率限制线（可加等压力脉动线）。
因为P11=9.81Q11η，在某一转速下运行的混流式水轮机可获得一P11max,但随Q11继续增加，η下降，使P下降。考虑：（1）、在极限工况运行无法实现负荷调节。（2）、原型与模型不完全相符。留5%P11max作为安全余量,这就是5%功率限制线。线左侧为工作区域，右侧为非工作区域。转桨式水轮机因为工作在协联工况，效率曲线宽而广，所以没有功率限制线（P11max是受空化空蚀条件限制的）。
推导题（答案要点）（20%）
列转轮出口至尾水管出口能量方程，获得转轮利用的有效能量；
与直接出流相比，装尾水管后转轮多利用的能量。
计算题（答案要点）（10%）
有效功率Pf =9.81qvH=12.26KW
总效率η=Pf/P=12.26/14.76=0.83
容积效率ηv=qv/(qv=Δqv)=0.971
水力效率ηh=η/ηv*ηm=0.83/0.971*0.92=0.929
