第一章 水力机械及水轮机 1
1-1 水力机械 1
1-2 水力发动机 1
1-3 上注式水轮 3
1-4 水力柱塞式机 3
1-5 水轮机 4
1-6 水轮机的一般参考文献及其术语 5
第二章 水轮机与水力机组的工作参数 7
2-1 水轮机的工作过程、工作状态及工作参数 7
2-2 水轮机的出力 7
2-3 水轮机的效率 9
2-4 水轮机的水头 10
2-5 水轮机的流量 10
2-6 水轮机的直径 11
2-7 水轮机的转速 12
2-8 水力机组 13
2-9 发电机 14
2-10 水力机组段 16
第三章 水轮机的工作过程 17
3-1 液体对容器的反作用力 17
3-2 反作用力矩 18
3-3 水轮机的基本方程式 18
3-4 沿旋转工作轮流动时的速度 20
3-5 沿旋转工作轮流动的相对流程和绝对流程 21
3-6 导水机构 21
3-7 工作过程的力学模型 22
3-8 最有利的作用条件 22
3-9 环量 23
3-10 水轮机的非正常工作 24
3-11 相对流动的伯努利方程式 25
3-13 水轮机的体系及其发展过程 26
3-12 水轮机的流束理论 26
第四章 水轮机及其工作状态的相似 30
4-1 同一水轮机的工作状态的相似 30
4-2 按新水头换算水轮机 31
4-3 相似水轮机及其工作状态的相似 32
4-4 按新直径换算水轮机的效率 33
4-5 水轮机的类型和系 34
4-6 相似准则 35
4-7 引化工作参数 37
4-8 水轮机比速的概念 37
第五章 冲击式水轮机 40
5-1 冲击式水轮机的一般性质 40
5-2 斗叶式水轮机及其叶片(斗叶) 41
5-3 斗叶式水轮机的针状喷嘴及直径比 43
5-4 圆周速度 45
5-5 比速 46
5-6 损失与效率 47
5-7 斗叶式水轮机的结构 48
5-8 斗叶式水轮机的计算及应用范围 53
5-9 斗叶式水轮机的牌号与标准规格 54
5-10 斜击式水轮机 56
5-11 星状式水轮机 58
5-12 两击式水轮机 59
5-13环流型冲击式水轮机 61
第六章 反击式水轮机 63
6-1 冲击式水轮机与反击式水轮机的区别及反击式水轮机的体系 63
6-2 旋转多导叶辐向式导水机构 64
6-3 导叶旋转机构 66
6-4 反击式水轮机的调节过程 69
6-5 水轮机室 73
6-6 蜗状水轮机室(蜗壳) 74
6-7 蜗壳的材料及其辐向断面形状 76
6-8 按等速度矩规律计算蜗壳断面 79
6-9 完全蜗壳与不完全蜗壳 80
6-10 蜗壳式水轮机的座环 81
6-11蜗壳的形状和尺寸对主厂房前缘长度的影响 84
6-12 单导叶调节 85
第七章 吸出管 87
7-1 吸出管的概念 87
7-2 扩散的吸出管 88
7-3 吸出管的相对参数 89
7-4 吸出管的回能系数;水轮机的自身效率与总效率 90
7-5 吸出管的内部水力损失及其与几何损失的相互作用 92
7-6 实用的圆锥形吸出管 94
7-7 吸出管的基本型式 95
7-8 弯曲形吸出管的形状 97
7-9 弯曲形吸出管的参数 98
7-10 其它型式的吸出管 100
7-11 吸出管的改进对水轮机工作的影响 103
7-12 弯曲形吸出管的最优长度 104
7-13作为动能回收器的下游 106
7-14 水轮机水头及水电站水头的种类 108
第八章 气蚀 112
8-1 水轮机中的压力 112
8-2 水的饱和蒸汽压力 113
8-3 水轮机中的气蚀 114
8-4 叶片上的压力 115
8-5 气蚀的后果 115
8-6 冲击式水轮机中的气蚀 117
8-7 气蚀的简明试验 117
8-8 防止气蚀及抵抗气蚀的影响 118
8-9 水轮机及水轮机装置的气蚀系数 120
8-10 最大允许吸出高度 121
8-11 吸出管的改进对水轮机气蚀系数的影响 122
8-12 模型气蚀系数与原型气蚀系数的关系 124
9-1 辐向轴流式水轮机的工作轮 125
第九章 辐向轴流式水轮机 125
9-2 提高比速 126
9-3 提高比速的方法 126
9-4 叶片的图形 128
9-5 辐向轴流式水轮机的结构形式 130
9-6 辐向轴流式水轮机的轮廓尺寸 137
9-7 工作轮的止漏装置 138
9-8 水轮机主轴上的轴向力 139
9-9 减小水推力 142
9-10 推力轴承及导轴承 144
9-11 辐向轴流式水轮机推广用于更高的水头 146
第十章 翼叶式水轮机 148
10-1 翼叶式水轮机的工作轮 148
10-2 翼型叶片 149
10-4 旋桨式水轮机的缺点 151
10-3 旋桨式水轮机 151
10-5 叶片的转角 153
10-6 转叶式水轮机 154
10-7 简化的转叶式水轮机 160
10-8 轴向推力和泄漏 161
10-9 装有转叶式水轮机的机组段 162
10-10 低水头水轮机进水道中的损失 164
10-11 转叶式水轮机推广用于更高或更低的水头 166
10-12 降低高度的机组 169
10-13 降低吸出管的高度 170
10-14贯流式水轮机 171
10-15 无轴式机组 173
10-16涡轮钻机的多级贯流式水轮机 174
10-17 内流式机组 177
10-18 具有同轴式水轮机的水力机组 179
10-20 对角流及辐流转叶式水轮机 181
10-19 中流式机组 181
10-21 具有泄流的水轮机装置 185
10-22 主厂房的尺寸与其中安装的水轮机的工作参数之关系 187
第十一章 水轮机的示性曲线 189
11-1 水轮机模型试验的意义 189
11-2 模型的实验室研究 190
11-3 工作示性曲线 194
11-4 转速示性曲线及主要示性曲线 195
11-5 水头示性曲线及水头比 196
11-6 相对示性曲线 197
11-7 综合示性曲线(等值图) 200
11-8 引化等值图 202
11-9相似水轮机在引化等值图上的相似状态 203
11-10 水轮机的备用出力线 204
11-11 各类型水轮机引化等值图的特点 205
11-12 翼叶式水轮机的引化等值图 209
11-13 苏联各类型反击式水轮机的引化等值图 213
11-14 水头—流量等值图及用网格法转绘等值图 213
11-15 对数等值图 215
11-16 系列等值图 216
11-17 气蚀示性曲线及其获得 217
11-18用欧姆电阻或超声波测定气蚀系数 219
11-19 飞逸示性曲线 220
11-20 运转示性曲线及计算水头 221
11-21 调度示性曲线 226
11-22 水文示性曲线 228
11-23 单位水头和单位转速的引化等值图 228
11-24 示性曲线在水轮机制造业中的运用 230
11-25水力机组在变化的最有利转速下工作 230
11-26 直流输电时变化转速的水力机组 234
12-1 能量平衡及损失分类 236
第十二章 水轮机中的损失及能量平衡 236
12-2 机械损失 237
12-3 圆盘损失 239
12-4 容积损失 241
12-5 转叶式水轮机的损失按其产生的部位来分类 244
12-6 吸出管的损失 246
12-7 斜击式水轮机损失的分类 247
12-8 水力损失按其产生形式的分类方法 248
12-9 效率由模型到原型的换算确定 248
12-10 沿程损失的换算系数 249
12-11 用分类换算法将效率由某一直径的水轮机换算到另一直径的水轮机的实例 251
第十三章 水轮机的标准规格及其选择 254
13-1 水轮机的计算和选择 254
13-2 反击式水轮机的标准规格 254
13-3 按标准规格初步选择水轮机 263
13-4 水电站各相同水轮机平均分配负荷的有利性 264
13-5 水电站状态图 265
13-6 按对数等值图比较选择水轮机 267
13-7 具有标准直径和标准转速的水轮机等值图的迭置 269
13-8 用网格法转绘对数等值图 272
13-9 运用对数示性曲线选择水轮机的实例 274
第十四章 水轮机的自动调节 277
14-1 角速度与力矩及飞轮矩的关系 277
14-2 无调节及用负荷调节的水轮机 278
14-3 离心飞摆 279
14-4 接力器 282
14-5 油压装置 286
14-6 配压阀 287
14-7 无复原机构的调节过程 288
14-8 复原机构 289
14-9 等速式调速器 290
14-12 开度限制机构 292
14-11 转速改变机构 292
14-10 具有残余不均匀度的等速式调速器 292
14-13 压力油筒式和川流式调速器 293
14-14 转叶式水轮机的双重调节式调速器 297
14-15 高水头反击式水轮机的双重调节 298
14-16 斗叶式水轮机的双重调节 300
14-17水轮机飞逸转速的后果及其防止 301
14-18 水力机组的并列工作 306
14-19 水力机组自动化 307
14-20 旋桨式水轮机的直接作用闸门式调节 309
14-21 叶轮转叶式水轮机 311
14-22电气液压调速器 312
第十五章 水轮机的速率暂态不均匀度 315
15-1 暂态不均匀度的概念及其计算用的假定公式 315
15-2 转矩示性曲线上的调节过程 318
15-3 水轮机过量关闭 319
15-4 定水头下暂态不均匀度的计算确定 320
15-5 水锤作用下暂态不均匀度的计算确定 321
15-6 开度变化状态 324
15-7 调节时间内多机组的并列工作 325
15-8 关于计算速率暂态不均匀度和飞轮矩的总结 326
15-9 水轮机自动调速器的发展过程和试验研究 328
第十六章 特殊用途的水轮机及其它水力发动机 330
16-1 潮汐式水轮机 330
16-2 波浪式发动机 332
16-3 激岸浪式发动机 333
16-4 水轮机-泵机组 334
16-5 泵水轮机及其八种工况 337
16-6 泵水轮机的射线形等值图 340
16-7辐向轴流式泵水轮机 341
16-8轴流式泵水轮机 343
16-9可逆式泵水轮机 343
16-10 微型水电站 345
16-11倒置式机组 347
16-12 河道式水力发动机 348
16-13 悬式水轮 349
16-14 河道螺旋式水轮机 350
16-15 横击式水轮机 351
16-16 带型河道式水力装置 353
16-17 端流型河道式水力装置 354
第十七章 水轮机运转 355
17-1 水轮机运转的任务 355
17-2 水轮机在工作中的毛病、损坏及事故 356
17-3 气蚀和悬移质泥砂造成的水轮机损坏 357
17-4 振动 358
17-5 漂积物所造成的故障和损坏 359
17-6 提高水轮机的过水能力 360
17-8 经常记录水轮机的流量 362
17-7 记录水轮机的状况和工作 362
17-9 蜗壳流量计和容积计 363
17-10 按发电量的水轮机单位流量 365
17-11 在同期调相机状态下的水力机组 365
第十八章 水轮机的原型试验 367
18-1 水轮机原型试验的意义及进行情况 367
18-2 原型试验的种类 368
18-3 监督试验的规程和进行情况 369
18-4 用流速仪测定流量 371
18-5 最优协联关系的调整 373
18-6 水锤法测定流量 374
18-7 测定水轮机效率的热法 375
18-8水力机组效率的自动测量 377
18-9 吸出管的原型研究 378
18-10 调节的装置研究 379
参考文献 381