水轮机选型与应用考核试卷

水轮机选型与应用考核试卷考生姓名：答题日期：得分：判卷人：

本次考核旨在评估学生对水轮机选型与应用知识的掌握程度，包括水轮机的基本原理、选型依据、安装调试以及在实际工程中的应用等。考生需熟悉相关理论知识，并能结合实际案例进行分析。

一、单项选择题（本题共30小题，每小题0.5分，共15分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）

1.水轮机的基本工作原理是（）。

A.水流冲击叶轮

B.水流推动水轮旋转

C.水流推动叶片振动

D.水流推动水轮轴向移动

2.水轮机的效率是指（）。

A.转速与流量的比值

B.水能利用与输入功率的比值

C.输出功率与输入功率的比值

D.水能利用与输出功率的比值

3.水轮机按工作原理分为（）。

A.轴流式和贯流式

B.反击式和冲击式

C.活塞式和叶轮式

D.离心式和轴流式

4.水轮机进水口处的水流速度应（）。

A.尽可能大

B.尽可能小

C.保持恒定

D.根据流量调整

5.水轮机的扬程是指（）。

A.水流在叶轮中增加的速度

B.水流在叶轮中增加的压力

C.水流在叶轮中增加的高度

D.水流在叶轮中增加的动能

6.水轮机选型时，应首先确定（）。

A.叶轮直径

B.转速

C.扬程

D.流量

7.水轮机的叶片形状对水轮机的效率影响很大，下列哪个因素不是叶片形状的影响因素（）。

A.叶片厚度

B.叶片长度

C.叶片倾角

D.叶片重量

8.水轮机运行中，下列哪种现象属于正常现象（）。

A.叶轮振动

B.叶轮发热

C.叶轮泄漏

D.叶轮转速不稳定

9.水轮机安装调试时，下列哪个步骤是错误的（）。

A.调整叶轮水平度

B.调整主轴垂直度

C.检查轴承间隙

D.调整发电机负荷

10.水轮机在运行中，下列哪种情况会导致效率降低（）。

A.叶轮转速过高

B.叶轮转速过低

C.水流流量适中

D.水流压力稳定

11.水轮机选型时，以下哪个因素不是影响水轮机效率的主要因素（）。

A.水头

B.流量

C.转速

D.叶片形状

12.水轮机启动前应进行的检查不包括（）。

A.检查轴承油位

B.检查冷却系统

C.检查电气系统

D.检查水轮机外观

13.水轮机在运行中，下列哪种情况会导致机组振动（）。

A.叶轮转速过高

B.叶轮转速过低

C.水流流量适中

D.水流压力稳定

14.水轮机选型时，以下哪个因素不是影响水轮机安装高度的因素（）。

A.水头

B.流量

C.地形

D.水轮机型号

15.水轮机在运行中，下列哪种情况会导致轴承温度升高（）。

A.叶轮转速过高

B.叶轮转速过低

C.水流流量适中

D.水流压力稳定

16.水轮机选型时，以下哪个因素不是影响水轮机出水口直径的因素（）。

A.水流流量

B.水流速度

C.地形

D.水轮机型号

17.水轮机在运行中，下列哪种情况会导致水轮机叶片磨损（）。

A.叶轮转速过高

B.叶轮转速过低

C.水流流量适中

D.水流压力稳定

18.水轮机选型时，以下哪个因素不是影响水轮机直径的因素（）。

A.水头

B.流量

C.水轮机型号

D.转速

19.水轮机在运行中，下列哪种情况会导致水轮机效率降低（）。

A.叶轮转速过高

B.叶轮转速过低

C.水流流量适中

D.水流压力稳定

20.水轮机选型时，以下哪个因素不是影响水轮机叶片形状的因素（）。

A.叶片厚度

B.叶片长度

C.叶片倾角

D.水头

21.水轮机在运行中，下列哪种情况会导致水轮机振动（）。

A.叶轮转速过高

B.叶轮转速过低

C.水流流量适中

D.水流压力稳定

22.水轮机选型时，以下哪个因素不是影响水轮机叶片形状的因素（）。

A.叶片厚度

B.叶片长度

C.叶片倾角

D.水轮机型号

23.水轮机在运行中，下列哪种情况会导致水轮机效率降低（）。

A.叶轮转速过高

B.叶轮转速过低

C.水流流量适中

D.水流压力稳定

24.水轮机选型时，以下哪个因素不是影响水轮机安装高度的因素（）。

A.水头

B.流量

C.地形

D.水轮机型号

25.水轮机在运行中，下列哪种情况会导致轴承温度升高（）。

A.叶轮转速过高

B.叶轮转速过低

C.水流流量适中

D.水流压力稳定

26.水轮机选型时，以下哪个因素不是影响水轮机出水口直径的因素（）。

A.水流流量

B.水流速度

C.地形

D.水轮机型号

27.水轮机在运行中，下列哪种情况会导致水轮机叶片磨损（）。

A.叶轮转速过高

B.叶轮转速过低

C.水流流量适中

D.水流压力稳定

28.水轮机选型时，以下哪个因素不是影响水轮机直径的因素（）。

A.水头

B.流量

C.水轮机型号

D.转速

29.水轮机在运行中，下列哪种情况会导致水轮机效率降低（）。

A.叶轮转速过高

B.叶轮转速过低

C.水流流量适中

D.水流压力稳定

30.水轮机选型时，以下哪个因素不是影响水轮机叶片形状的因素（）。

A.叶片厚度

B.叶片长度

C.叶片倾角

D.水头

二、多选题（本题共20小题，每小题1分，共20分，在每小题给出的选项中，至少有一项是符合题目要求的）

1.水轮机选型时，需要考虑的因素包括（）。

A.水头

B.流量

C.地形

D.水轮机类型

E.用户需求

2.反击式水轮机的主要优点有（）。

A.效率高

B.结构简单

C.适应性强

D.运行稳定

E.维护方便

3.水轮机安装调试前应进行的准备工作包括（）。

A.检查设备完整性

B.检查基础质量

C.检查电气系统

D.检查冷却系统

E.检查操作人员资质

4.水轮机运行中，可能出现的故障包括（）。

A.叶轮振动

B.轴承温度过高

C.水流流量不足

D.电气系统故障

E.叶片磨损

5.水轮机选型时，影响水头选择的因素有（）。

A.水源水位

B.转换站位置

C.用户需求

D.水轮机型号

E.水轮机效率

6.水轮机选型时，影响流量选择的因素有（）。

A.水源流量

B.用户需求

C.水轮机直径

D.水轮机转速

E.地形条件

7.水轮机选型时，影响水轮机类型选择的因素有（）。

A.水头

B.流量

C.用户需求

D.地形条件

E.投资成本

8.水轮机运行中，影响效率的因素包括（）。

A.叶轮转速

B.叶片形状

C.水流速度

D.水头

E.流量

9.水轮机安装调试时，需要调整的参数包括（）。

A.叶轮水平度

B.主轴垂直度

C.轴承间隙

D.发电机负荷

E.电气系统参数

10.水轮机选型时，影响水轮机直径选择的因素有（）。

A.水头

B.流量

C.用户需求

D.地形条件

E.水轮机效率

11.水轮机运行中，可能导致水轮机振动的因素有（）。

A.叶轮不平衡

B.水流不均匀

C.轴承损坏

D.叶片磨损

E.电气系统故障

12.水轮机选型时，影响水轮机转速选择的因素有（）。

A.水头

B.流量

C.用户需求

D.地形条件

E.投资成本

13.水轮机运行中，可能导致轴承温度过高的原因有（）。

A.轴承损坏

B.润滑油质量差

C.叶轮振动

D.水流流量不足

E.电气系统故障

14.水轮机选型时，影响水轮机叶片形状选择的因素有（）。

A.水头

B.流量

C.用户需求

D.地形条件

E.水轮机效率

15.水轮机安装调试后，需要进行试运行检查的项目包括（）。

A.水轮机转速

B.轴承温度

C.电气系统运行

D.水流流量

E.叶片磨损

16.水轮机选型时，影响水轮机安装高度选择的因素有（）。

A.水头

B.流量

C.用户需求

D.地形条件

E.水轮机型号

17.水轮机运行中，可能导致水轮机效率降低的原因有（）。

A.叶轮转速过高

B.叶片形状不合适

C.水流不均匀

D.轴承磨损

E.电气系统故障

18.水轮机选型时，影响水轮机出水口直径选择的因素有（）。

A.水头

B.流量

C.用户需求

D.地形条件

E.水轮机效率

19.水轮机运行中，可能导致水轮机叶片磨损的原因有（）。

A.水流速度过高

B.叶片材料不耐磨

C.叶轮不平衡

D.水流冲击力过大

E.操作不当

20.水轮机选型时，影响水轮机直径选择的因素有（）。

A.水头

B.流量

C.用户需求

D.地形条件

E.水轮机效率

三、填空题（本题共25小题，每小题1分，共25分，请将正确答案填到题目空白处）

1.水轮机按其工作原理主要分为______和______两大类。

2.反击式水轮机的转轮通常由______、______和______等部分组成。

3.水轮机的效率是指______与______的比值。

4.水轮机选型时，应首先确定______，然后根据流量和水头选择合适的______。

5.水轮机的______是指水流在叶轮中增加的速度。

6.水轮机的______是指水流在叶轮中增加的压力。

7.水轮机的______是指水流在叶轮中增加的高度。

8.水轮机安装调试前，应检查______、______和______等基础条件。

9.水轮机运行中，轴承温度过高可能是由于______、______或______等原因造成的。

10.水轮机运行中，叶轮振动可能是由于______、______或______等原因造成的。

11.水轮机选型时，应考虑______、______、______和______等因素对效率的影响。

12.水轮机安装调试时，应调整______、______和______等参数，以确保正常运行。

13.水轮机选型时，应考虑______、______、______和______等因素对水头的影响。

14.水轮机选型时，应考虑______、______、______和______等因素对流量的影响。

15.水轮机选型时，应考虑______、______、______和______等因素对水轮机类型的影响。

16.水轮机选型时，应考虑______、______、______和______等因素对水轮机直径的影响。

17.水轮机选型时，应考虑______、______、______和______等因素对水轮机转速的影响。

18.水轮机选型时，应考虑______、______、______和______等因素对水轮机叶片形状的影响。

19.水轮机选型时，应考虑______、______、______和______等因素对水轮机安装高度的影响。

20.水轮机选型时，应考虑______、______、______和______等因素对水轮机出水口直径的影响。

21.水轮机选型时，应考虑______、______、______和______等因素对水轮机叶片磨损的影响。

22.水轮机选型时，应考虑______、______、______和______等因素对水轮机效率的影响。

23.水轮机选型时，应考虑______、______、______和______等因素对水轮机振动的影响。

24.水轮机选型时，应考虑______、______、______和______等因素对水轮机运行稳定性的影响。

25.水轮机选型时，应考虑______、______、______和______等因素对水轮机维护方便性的影响。

四、判断题（本题共20小题，每题0.5分，共10分，正确的请在答题括号中画√，错误的画×）

1.水轮机的效率与水头成正比。（）

2.反击式水轮机的效率普遍高于冲击式水轮机。（）

3.水轮机的转速越高，其效率也越高。（）

4.水轮机安装调试时，轴承间隙越小越好。（）

5.水轮机的运行过程中，轴承温度过高是正常现象。（）

6.水轮机叶片的厚度对水轮机的效率没有影响。（）

7.水轮机选型时，水头越高，所需的水轮机直径也越大。（）

8.水轮机的流量越大，所需的水轮机直径也越大。（）

9.水轮机选型时，水轮机类型的选择主要取决于用户需求。（）

10.水轮机的叶片形状对水轮机的效率没有影响。（）

11.水轮机安装调试后，不需要进行试运行检查。（）

12.水轮机运行中，叶轮振动可以通过调整水轮机转速来解决。（）

13.水轮机选型时，应优先考虑水轮机的效率。（）

14.水轮机运行中，轴承温度升高会导致机组损坏。（）

15.水轮机选型时，水轮机的直径越大，其适应的水头范围也越广。（）

16.水轮机选型时，水轮机的转速越高，其适应的流量范围也越广。（）

17.水轮机运行中，叶轮转速不稳定会导致机组振动。（）

18.水轮机选型时，应考虑水轮机的维护成本。（）

19.水轮机选型时，应考虑水轮机的运行稳定性。（）

20.水轮机选型时，应考虑水轮机的投资成本。（）

五、主观题（本题共4小题，每题5分，共20分）

1.请简要说明水轮机选型的主要依据，并列举至少三种影响水轮机选型的关键因素。

2.分析水轮机在实际工程中的应用，讨论其在水利工程中的作用和优势。

3.阐述水轮机安装调试过程中的关键步骤，并说明每个步骤的重要性。

4.结合实际案例，分析水轮机选型不当可能导致的问题，并提出相应的解决方案。

六、案例题（本题共2小题，每题5分，共10分）

1.案例题：

某水电站计划新建一座水轮发电机组，已知水头为30米，预计平均流量为25立方米/秒。请根据以下信息完成水轮机的选型：

-水电站所在地地质条件允许使用反击式水轮机；

-用户要求机组效率不低于90%；

-投资预算有限，要求选择性价比高的水轮机。

请列出选型步骤，并说明如何根据上述条件选择合适的水轮机型号。

2.案例题：

某水电站现有水轮发电机组运行多年，近期出现以下问题：

-叶片磨损严重；

-机组效率下降；

-轴承温度过高。

请分析可能的原因，并提出相应的解决方案，包括水轮机维修、更换或升级的建议。

标准答案

一、单项选择题

1.B

2.C

3.B

4.B

5.C

6.D

7.D

8.A

9.D

10.B

11.D

12.D

13.A

14.D

15.B

16.D

17.A

18.D

19.D

20.D

21.A

22.D

23.B

24.C

25.D

二、多选题

1.ABCDE

2.ACD

3.ABCD

4.ABDE

5.ABCDE

6.ABDE

7.ABCDE

8.ABCE

9.ABC

10.ABCDE

11.ABCD

12.ABCDE

13.ABCD

14.ABCDE

15.ABCDE

16.ABCDE

17.ABCDE

18.ABCDE

19.ABCDE

20.ABCDE

三、填空题

1.反击式；冲击式

2.转轮；上冠；下环

3.水能利用；输入功率

4.流量；水轮机型号

5.速度

6.压力

7.高度

8.设备完整性；基础质量；电气系统

9.轴承损坏；润滑油质量差；叶轮振动

10.叶轮不平衡；水流不均匀；轴承损坏

11.水头；流量；用户需求；水轮机类型

12.叶轮水平度；主轴垂直度；轴承间隙

13.水头；用户需求；地形；水轮机型号

14.水头；流量；用户需求；地形

15.水头；流量；用户需求；地形；投资成本

16.水头；流量；用户需求；地形

17.水头；流量；用户需求；地形；投资成本

18.水头；流量；用户需求；地形；水轮机效率

19.水头；流量；用户需求；地形；水轮机型号

20.水头；