2026年知識(shí)問(wèn)答：關(guān)于水輪機(jī)的常見(jiàn)問(wèn)題解答一、單選題（每題2分，共20題）1.在山區(qū)峽谷地區(qū)修建水電站，優(yōu)先選擇的水輪機(jī)類(lèi)型是？A.混流式水輪機(jī)B.軸流式水輪機(jī)C.斜流式水輪機(jī)D.螺旋式水輪機(jī)答案：A解析：山區(qū)峽谷地區(qū)水流湍急、水頭高、流量相對(duì)較小，混流式水輪機(jī)適用于高水頭、中小流量的工況，效率高且結(jié)構(gòu)緊湊。2.某水電站設(shè)計(jì)水頭為120米，流量為15立方米/秒，最合適的水輪機(jī)選型是？A.軸流式水輪機(jī)B.混流式水輪機(jī)C.斜流式水輪機(jī)D.立軸混流式水輪機(jī)答案：B解析：混流式水輪機(jī)適用于水頭在30-300米、流量適中的工況，該電站的水頭和流量參數(shù)最符合混流式水輪機(jī)的適用范圍。3.水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪材料通常選用鑄鋼，主要原因是？A.成本低廉B.耐磨性好C.強(qiáng)度高、耐腐蝕D.加工方便答案：C解析：水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪長(zhǎng)期承受高速水流沖擊和機(jī)械磨損，鑄鋼具有高強(qiáng)度和耐腐蝕性，是理想的材料選擇。4.某水電站因地質(zhì)原因需采用臥式水輪機(jī)，以下哪種類(lèi)型最符合要求？A.軸流式水輪機(jī)B.混流式水輪機(jī)C.斜流式水輪機(jī)D.立軸混流式水輪機(jī)答案：B解析：混流式水輪機(jī)可設(shè)計(jì)為臥式或立式，而軸流式和斜流式通常為立軸結(jié)構(gòu)，臥式混流式水輪機(jī)適用于廠房空間有限的電站。5.水輪機(jī)效率最高時(shí)，其工作點(diǎn)通常位于？A.額定工況B.空轉(zhuǎn)工況C.過(guò)載工況D.臨界工況答案：A解析：額定工況下，水輪機(jī)的水力效率、機(jī)械效率和volumetricefficiency均處于最佳狀態(tài)。6.水輪機(jī)蝸殼的作用是？A.導(dǎo)流和壓力傳遞B.排氣和水流穩(wěn)定C.減速和冷卻D.調(diào)節(jié)流量答案：A解析：蝸殼用于收集引水道的水流并將其均勻分配到轉(zhuǎn)輪，同時(shí)維持水壓穩(wěn)定。7.水輪機(jī)頂蓋的主要功能是？A.固定轉(zhuǎn)輪B.封閉蝸殼頂部，防止漏水C.安裝調(diào)速器D.導(dǎo)向水流答案：B解析：頂蓋覆蓋蝸殼頂部，支撐轉(zhuǎn)輪并防止水流外泄，同時(shí)安裝軸承和密封裝置。8.水輪機(jī)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的主要作用是？A.控制水流方向和流量B.增加水頭C.減少水阻D.調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速答案：A解析：導(dǎo)水機(jī)構(gòu)通過(guò)調(diào)節(jié)導(dǎo)葉角度，控制水流進(jìn)入轉(zhuǎn)輪的方式和流量，影響水輪機(jī)出力。9.水輪機(jī)調(diào)壓閥的主要功能是？A.穩(wěn)定水頭B.調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速C.防止水錘事故D.增大流量答案：C解析：調(diào)壓閥通過(guò)快速關(guān)閉或調(diào)節(jié)閥門(mén)，防止因流量突變導(dǎo)致的水錘破壞。10.水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪葉片通常采用扭曲葉片，原因是？A.提高效率B.增強(qiáng)剛性C.減少振動(dòng)D.方便制造答案：A解析：扭曲葉片使水流進(jìn)入和流出葉片的角度更合理，減少水力損失，提高效率。二、多選題（每題3分，共10題）1.混流式水輪機(jī)的優(yōu)點(diǎn)包括？A.效率高B.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單C.適用于高水頭D.運(yùn)行穩(wěn)定答案：A、B、D解析：混流式水輪機(jī)效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行穩(wěn)定，但高水頭并非其最大優(yōu)勢(shì)（斜流式更適用于極高水頭）。2.軸流式水輪機(jī)的適用工況包括？A.低水頭、大流量B.中等水頭、中小流量C.高水頭、小流量D.地質(zhì)條件復(fù)雜答案：A、B解析：軸流式水輪機(jī)適用于低水頭、大流量或中等水頭、中小流量的工況，不適合高水頭。3.水輪機(jī)蝸殼的常見(jiàn)類(lèi)型有？A.鐘形蝸殼B.橢圓形蝸殼C.圓形蝸殼D.擴(kuò)散管蝸殼答案：A、D解析：鐘形蝸殼和擴(kuò)散管蝸殼是常見(jiàn)的蝸殼類(lèi)型，橢圓形和圓形較少見(jiàn)。4.水輪機(jī)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵部件包括？A.導(dǎo)葉B.滑閥C.軸承D.密封裝置答案：A、B、D解析：導(dǎo)葉、滑閥和密封裝置是導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的核心部件，軸承屬于支撐系統(tǒng)。5.水輪機(jī)常見(jiàn)的水力損失包括？A.水力摩擦損失B.水躍損失C.渦流損失D.壓力損失答案：A、C、D解析：水力損失主要來(lái)自摩擦、渦流和壓力變化，水躍損失屬于水流不穩(wěn)定現(xiàn)象，非主要損失形式。6.水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的作用包括？A.穩(wěn)定轉(zhuǎn)速B.調(diào)節(jié)出力C.防止飛逸D.自動(dòng)關(guān)閉閥門(mén)答案：A、B、C解析：調(diào)速系統(tǒng)主要功能是穩(wěn)定轉(zhuǎn)速、調(diào)節(jié)出力和防止飛逸，閥門(mén)關(guān)閉由事故閘門(mén)完成。7.水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪葉片的材料要求包括？A.高強(qiáng)度B.耐磨損C.耐腐蝕D.良好塑性答案：A、B、C解析：葉片需承受高速水流沖擊，要求高強(qiáng)度、耐磨損和耐腐蝕，塑性要求不高。8.水輪機(jī)常見(jiàn)故障包括？A.漏水B.軸承磨損C.葉片損壞D.電壓不穩(wěn)答案：A、B、C解析：漏水、軸承磨損和葉片損壞是常見(jiàn)機(jī)械故障，電壓不穩(wěn)屬于電氣問(wèn)題。9.水輪機(jī)頂蓋的安裝要求包括？A.平整光滑B.軸承對(duì)中C.密封可靠D.承壓均勻答案：A、C、D解析：頂蓋需平整光滑、密封可靠且承壓均勻，軸承對(duì)中由軸承座保證。10.水輪機(jī)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)方式包括？A.手動(dòng)調(diào)節(jié)B.液壓調(diào)節(jié)C.電氣調(diào)節(jié)D.氣壓調(diào)節(jié)答案：B、C、D解析：現(xiàn)代水輪機(jī)多采用液壓或電氣調(diào)節(jié)，手動(dòng)調(diào)節(jié)較少，氣壓調(diào)節(jié)不常見(jiàn)。三、判斷題（每題1分，共15題）1.混流式水輪機(jī)的轉(zhuǎn)輪葉片數(shù)量通常比軸流式水輪機(jī)更多。答案：正確解析：混流式轉(zhuǎn)輪葉片數(shù)量一般在8-16片，軸流式為3-6片。2.水輪機(jī)蝸殼的主要作用是提高水頭。答案：錯(cuò)誤解析：蝸殼的作用是收集水流并均勻分配，不改變水頭。3.水輪機(jī)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的導(dǎo)葉角度不可調(diào)節(jié)。答案：錯(cuò)誤解析：導(dǎo)葉角度可調(diào)節(jié)以控制流量和出力。4.水輪機(jī)頂蓋與轉(zhuǎn)輪直接接觸。答案：錯(cuò)誤解析：頂蓋通過(guò)軸承支撐轉(zhuǎn)輪，不直接接觸。5.水輪機(jī)調(diào)壓閥可完全關(guān)閉水流。答案：正確解析：調(diào)壓閥可快速關(guān)閉防止水錘，屬事故閥門(mén)功能。6.水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪材料通常選用鋁合金。答案：錯(cuò)誤解析：鋁合金強(qiáng)度不足，常用鑄鋼。7.水輪機(jī)效率最高時(shí)，水流沖擊葉片的角度最合理。答案：正確解析：高效工況下，水流與葉片角度匹配最佳。8.水輪機(jī)軸流式轉(zhuǎn)輪適用于高水頭電站。答案：錯(cuò)誤解析：軸流式適合低水頭，斜流式更適用于高水頭。9.水輪機(jī)蝸殼可分為金屬蝸殼和混凝土蝸殼。答案：正確解析：小型電站常用混凝土蝸殼，大型電站用金屬蝸殼。10.水輪機(jī)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的滑閥由液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)。答案：正確解析：現(xiàn)代調(diào)速系統(tǒng)多采用液壓滑閥。11.水輪機(jī)頂蓋的密封裝置可防止漏水。答案：正確解析：頂蓋密封是防止漏水的關(guān)鍵。12.水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪葉片損壞后可現(xiàn)場(chǎng)修復(fù)。答案：錯(cuò)誤解析：葉片損壞需更換，無(wú)法現(xiàn)場(chǎng)修復(fù)。13.水輪機(jī)效率與水頭成正比。答案：錯(cuò)誤解析：效率與水頭、流量均有關(guān)，非簡(jiǎn)單正比關(guān)系。14.水輪機(jī)調(diào)壓閥可調(diào)節(jié)電站出力。答案：錯(cuò)誤解析：調(diào)壓閥主要防水錘，出力調(diào)節(jié)由導(dǎo)水機(jī)構(gòu)完成。15.水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪材料需耐腐蝕，以防生銹。答案：正確解析：長(zhǎng)期運(yùn)行在水下，材料需防腐蝕。四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共5題）1.簡(jiǎn)述混流式水輪機(jī)的工作原理。答案：混流式水輪機(jī)通過(guò)轉(zhuǎn)輪葉片將水流從輻向轉(zhuǎn)為軸向，水流沖擊葉片做功，帶動(dòng)轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)。其葉片形狀介于軸流式和徑流式之間，適用于中等水頭和流量。2.簡(jiǎn)述水輪機(jī)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)過(guò)程。答案：導(dǎo)水機(jī)構(gòu)通過(guò)調(diào)節(jié)導(dǎo)葉角度改變水流方向和流量，進(jìn)而調(diào)節(jié)水輪機(jī)出力。調(diào)節(jié)過(guò)程由調(diào)速器控制，通過(guò)液壓或電氣系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)滑閥，改變導(dǎo)葉開(kāi)度。3.簡(jiǎn)述水輪機(jī)蝸殼的作用及類(lèi)型。答案：蝸殼收集引水道水流并均勻分配到轉(zhuǎn)輪，同時(shí)維持水壓穩(wěn)定。類(lèi)型包括鐘形蝸殼（適用于中小型電站）和擴(kuò)散管蝸殼（適用于大型電站）。4.簡(jiǎn)述水輪機(jī)頂蓋的主要功能及安裝要求。答案：頂蓋封閉蝸殼頂部，支撐轉(zhuǎn)輪并安裝軸承、密封裝置，防止漏水。安裝要求包括平整光滑、密封可靠、承壓均勻，確保轉(zhuǎn)輪穩(wěn)定運(yùn)行。5.簡(jiǎn)述水輪機(jī)常見(jiàn)的水力損失類(lèi)型及減少方法。答案：水力損失包括摩擦損失、渦流損失和壓力損失。減少方法包括優(yōu)化蝸殼和導(dǎo)葉設(shè)計(jì)、采用高效轉(zhuǎn)輪葉片、減少流動(dòng)阻力等。五、論述題（每題10分，共2題）1.論述混流式水輪機(jī)與軸流式水輪機(jī)的適用工況及優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比。答案：-混流式水輪機(jī)：適用于水頭30-300米、流量適中的電站，優(yōu)點(diǎn)是效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是低水頭時(shí)效率下降。-軸流式水輪機(jī)：適用于低水頭、大流量電站，優(yōu)點(diǎn)是流量調(diào)節(jié)范圍廣，缺點(diǎn)是高水頭時(shí)效率較低。對(duì)比：混流式在高水頭效率優(yōu)勢(shì)明顯，軸流式在低水頭流量?jī)?yōu)勢(shì)突出，選型需結(jié)合水頭、流量及地質(zhì)條件。2