2025年水輪機(jī)考試題計(jì)算及答案

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.水輪機(jī)的效率最高時(shí)，其工作水頭與額定水頭的關(guān)系是？A.工作水頭大于額定水頭B.工作水頭小于額定水頭C.工作水頭等于額定水頭D.工作水頭與額定水頭無關(guān)答案：C2.水輪機(jī)的比轉(zhuǎn)速是指？A.水輪機(jī)在額定工況下的轉(zhuǎn)速B.水輪機(jī)在最優(yōu)工況下的轉(zhuǎn)速C.水輪機(jī)在單位水頭和單位功率下的轉(zhuǎn)速D.水輪機(jī)在單位流量和單位功率下的轉(zhuǎn)速答案：C3.水輪機(jī)的蝸殼主要作用是？A.增加水頭B.減少水流速度C.將水流引導(dǎo)到轉(zhuǎn)輪D.增加流量答案：C4.水輪機(jī)的轉(zhuǎn)輪葉片形狀主要影響？A.水輪機(jī)的效率B.水輪機(jī)的轉(zhuǎn)速C.水輪機(jī)的尺寸D.水輪機(jī)的材料答案：A5.水輪機(jī)的導(dǎo)水機(jī)構(gòu)主要作用是？A.控制水流方向B.增加水頭C.減少水流速度D.增加流量答案：A6.水輪機(jī)的軸向力主要來自？A.水流對(duì)轉(zhuǎn)輪的沖擊B.水流對(duì)蝸殼的沖擊C.水流對(duì)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的沖擊D.水流對(duì)尾水管的作用答案：D7.水輪機(jī)的尾水管主要作用是？A.增加水頭B.減少水流速度C.將水流引導(dǎo)到轉(zhuǎn)輪D.增加流量答案：B8.水輪機(jī)的調(diào)速器主要作用是？A.控制水輪機(jī)的轉(zhuǎn)速B.控制水輪機(jī)的流量C.控制水輪機(jī)的效率D.控制水輪機(jī)的功率答案：A9.水輪機(jī)的密封裝置主要作用是？A.防止水流泄漏B.減少水流速度C.增加水頭D.增加流量答案：A10.水輪機(jī)的材料選擇主要考慮？A.強(qiáng)度B.耐腐蝕性C.輕量化D.以上都是答案：D二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.水輪機(jī)的效率包括哪些部分？A.水力效率B.機(jī)械效率C.體積效率D.電效率答案：A,B2.水輪機(jī)的比轉(zhuǎn)速有哪些影響因素？A.水頭B.功率C.轉(zhuǎn)速D.流量答案：A,B,C3.水輪機(jī)的蝸殼有哪些類型？A.鐘形蝸殼B.環(huán)形蝸殼C.螺旋形蝸殼D.橢圓形蝸殼答案：A,C4.水輪機(jī)的轉(zhuǎn)輪葉片有哪些形狀？A.貫穿式葉片B.端面葉片C.環(huán)狀葉片D.螺旋形葉片答案：A,B5.水輪機(jī)的導(dǎo)水機(jī)構(gòu)有哪些類型？A.固定導(dǎo)葉B.可調(diào)導(dǎo)葉C.活塞導(dǎo)葉D.齒輪導(dǎo)葉答案：A,B6.水輪機(jī)的軸向力有哪些來源？A.水流對(duì)轉(zhuǎn)輪的沖擊B.水流對(duì)蝸殼的沖擊C.水流對(duì)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的沖擊D.水流對(duì)尾水管的作用答案：C,D7.水輪機(jī)的尾水管有哪些類型？A.直管尾水管B.彎管尾水管C.螺旋形尾水管D.橢圓形尾水管答案：A,B8.水輪機(jī)的調(diào)速器有哪些類型？A.機(jī)械調(diào)速器B.液壓調(diào)速器C.電氣調(diào)速器D.氣壓調(diào)速器答案：A,B9.水輪機(jī)的密封裝置有哪些類型？A.機(jī)械密封B.液壓密封C.電氣密封D.氣壓密封答案：A,B10.水輪機(jī)的材料有哪些選擇？A.鋼B.鑄鐵C.非金屬材料D.合金材料答案：A,B,C,D三、判斷題（每題2分，共10題）1.水輪機(jī)的效率最高時(shí)，其工作水頭與額定水頭相等。答案：正確2.水輪機(jī)的比轉(zhuǎn)速是指水輪機(jī)在單位水頭和單位功率下的轉(zhuǎn)速。答案：正確3.水輪機(jī)的蝸殼主要作用是將水流引導(dǎo)到轉(zhuǎn)輪。答案：正確4.水輪機(jī)的轉(zhuǎn)輪葉片形狀主要影響水輪機(jī)的效率。答案：正確5.水輪機(jī)的導(dǎo)水機(jī)構(gòu)主要作用是控制水流方向。答案：正確6.水輪機(jī)的軸向力主要來自水流對(duì)尾水管的作用。答案：正確7.水輪機(jī)的尾水管主要作用是減少水流速度。答案：正確8.水輪機(jī)的調(diào)速器主要作用是控制水輪機(jī)的轉(zhuǎn)速。答案：正確9.水輪機(jī)的密封裝置主要作用是防止水流泄漏。答案：正確10.水輪機(jī)的材料選擇主要考慮強(qiáng)度、耐腐蝕性和輕量化。答案：正確四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共4題）1.簡(jiǎn)述水輪機(jī)效率的組成及其影響因素。答案：水輪機(jī)的效率由水力效率、機(jī)械效率和體積效率組成。水力效率主要受水頭、流量和轉(zhuǎn)輪設(shè)計(jì)的影響；機(jī)械效率主要受軸承和密封裝置的影響；體積效率主要受轉(zhuǎn)輪和蝸殼設(shè)計(jì)的影響。提高水輪機(jī)效率需要綜合考慮這些因素，優(yōu)化設(shè)計(jì)。2.簡(jiǎn)述水輪機(jī)蝸殼的類型及其作用。答案：水輪機(jī)的蝸殼主要有鐘形蝸殼和螺旋形蝸殼兩種類型。鐘形蝸殼適用于小型水輪機(jī)，作用是將水流引導(dǎo)到轉(zhuǎn)輪；螺旋形蝸殼適用于大型水輪機(jī)，作用是均勻分配水流，減少水流速度，提高效率。3.簡(jiǎn)述水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪葉片的類型及其作用。答案：水輪機(jī)的轉(zhuǎn)輪葉片主要有貫穿式葉片和端面葉片兩種類型。貫穿式葉片適用于混流式和軸流式水輪機(jī)，作用是增加水輪機(jī)的效率；端面葉片適用于沖擊式水輪機(jī)，作用是增加水輪機(jī)的沖擊力，提高效率。4.簡(jiǎn)述水輪機(jī)調(diào)速器的工作原理及其作用。答案：水輪機(jī)的調(diào)速器通過控制導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的開度來調(diào)節(jié)水輪機(jī)的流量和轉(zhuǎn)速。其工作原理是利用反饋控制系統(tǒng)，根據(jù)水輪機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速與設(shè)定轉(zhuǎn)速的偏差，自動(dòng)調(diào)整導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的開度，使水輪機(jī)的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在設(shè)定值。作用是保證水輪機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，提高水輪機(jī)的效率和安全性。五、討論題（每題5分，共4題）1.討論水輪機(jī)材料選擇對(duì)水輪機(jī)性能的影響。答案：水輪機(jī)的材料選擇對(duì)水輪機(jī)性能有重要影響。鋼材料強(qiáng)度高，適用于大型水輪機(jī)；鑄鐵材料成本低，適用于小型水輪機(jī)；非金屬材料耐腐蝕性好，適用于腐蝕性環(huán)境；合金材料具有特殊性能，如耐高溫、耐磨損等，適用于特殊工況。材料選擇需要綜合考慮水輪機(jī)的工況、效率、壽命和成本等因素。2.討論水輪機(jī)軸向力的來源及其平衡方法。答案：水輪機(jī)的軸向力主要來自水流對(duì)尾水管的作用和水流對(duì)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的沖擊。平衡方法主要有設(shè)置推力軸承、調(diào)整尾水管出口高度和優(yōu)化導(dǎo)水機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)等。推力軸承用于承受軸向力，保證水輪機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行；調(diào)整尾水管出口高度可以減少軸向力；優(yōu)化導(dǎo)水機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)可以減少水流對(duì)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的沖擊，從而減少軸向力。3.討論水輪機(jī)效率的影響因素及其提高方法。答案：水輪機(jī)效率的影響因素主要有水頭、流量、轉(zhuǎn)輪設(shè)計(jì)、蝸殼設(shè)計(jì)、導(dǎo)水機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和密封裝置設(shè)計(jì)等。提高水輪機(jī)效率的方法主要有優(yōu)化轉(zhuǎn)輪設(shè)計(jì)、改進(jìn)蝸殼設(shè)計(jì)、調(diào)整導(dǎo)水機(jī)構(gòu)開度和采用高性能密封裝置等。此外，還需要考慮水輪機(jī)的運(yùn)行工況，如水頭變化、流量變化等，進(jìn)行動(dòng)態(tài)優(yōu)化，以提高水輪機(jī)的整體效率。4.討論水輪機(jī)調(diào)速器的作用及其發(fā)展趨勢(shì)。答案：水輪機(jī)調(diào)速器的作用是控制水輪機(jī)的轉(zhuǎn)速，保證水輪機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，提高水輪機(jī)的效