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第1篇 水轮机3

第1章 水轮机的类型、构造及工作原理3

1.1 水轮机的主要类型3

1.2 水轮机的工作参数8

1.3 水轮机的基本构造11

1.4 水轮机型号21

1.5 水流在反击式水轮机转轮中的运动23

1.6 水轮机的基本方程26

1.7 水轮机的效率及最优工况28

第2章 水轮机的蜗壳、尾水管及气蚀32

2.1 蜗壳的型式及主要参数选择32

2.2 尾水管的作用、型式及其主要尺寸确定39

2.3 水轮机的气蚀及气蚀系数46

2.4 水轮机的吸出高度及安装高程52

第3章 水轮机的特性及选型55

3.1 水轮机的相似原理及单位参数55

3.2 水轮机的效率换算及单位参数修正60

3.3 水轮机的比转速62

3.4 水轮机的模型试验64

3.5 水轮机的特性曲线及其绘制67

3.6 水轮机的选型设计76

第4章 水轮机调节91

4.1 水轮机调节的任务91

4.2 水轮机调节的基本概念92

4.3 水轮机调速器的工作原理96

4.4 水轮机调速器的类型98

4.5 油压装置100

4.6 水轮机调速设备的选择101

第2篇 水电站输水系统107

第5章 水电站的典型布置及组成建筑物107

5.1 水电站的典型布置型式107

5.2 水电站的基本布置型式及组成建筑物111

第6章 水电站进水口113

6.1 进水口的功用和要求113

6.2 有压式进水口的主要类型及适用条件114

6.3 有压式进水口的位置、高程及轮廓尺寸118

6.4 有压式进水口的主要设备121

6.5 无压进水口及沉沙池125

第7章 水电站渠道及隧洞128

7.1 渠道128

7.2 压力前池及日调节池131

7.3 隧洞133

第8章 水电站的压力管道136

8.1 压力管道的功用和类型136

8.2 压力管道的布置和供水方式137

8.3 压力管道的水力计算和经济直径的确定138

8.4 钢管的材料、容许应力和管身构造140

8.5 明钢管的敷设方式、镇墩、支墩和附属设备142

8.6 明钢管的管身应力分析及结构设计150

8.7 分岔管158

8.8 地下埋管和坝身管道166

第9章 水电站的水锤与调节保证179

9.1 水锤现象和研究水锤的目的179

9.2 水锤基本方程和水锤波的传播速度181

9.3 水锤计算的解析法183

9.4 水锤计算的特征线法193

9.5 复杂管路的水锤计算198

9.6 反击式水轮机水锤计算特点200

9.7 调节保证计算203

9.8 水锤的计算条件和减小水锤压强的措施207

9.9 水电站有压引水系统非恒定流数值算法209

第10章 调压室213

10.1 调压室的功用、要求及设置调压室的条件213

10.2 调压室的工作原理和基本方程214

10.3 调压室的基本类型217

10.4 简单式和阻抗式调压室的水位波动计算220

10.5 水室式、溢流式和差动式调压室的水位波动计算225

10.6 “引水道—调压室”系统的工作稳定性233

10.7 调压室水力计算条件的选择238

10.8 调压室结构布置和结构设计原理239

10.9 调压室水力计算的数值算法简介242

第3篇 水电站厂房247

第11章 引水式地面厂房布置设计247

11.1 水电站厂房的功用和基本类型247

11.2 水电站厂房的组成250

11.3 下部块体结构258

11.4 水轮机层及发电机层263

11.5 装配场268

11.6 油、水、气系统布置271

11.7 采光、通风、交通及防火问题274

11.8 主厂房轮廓尺寸的决定276

11.9 主厂房的结构布置设计278

11.10 厂区布置282

11.11 装置冲击式水轮机的地面厂房286

第12章 其他类型厂房292

12.1 坝后式、溢流式和坝内式厂房292

12.2 河床式厂房和泄流式厂房297

12.3 地下式厂房302

12.4 抽水蓄能电站厂房和潮汐电站厂房312

第13章 厂房结构设计原理316

13.1 地面厂房整体稳定和地基应力计算316

13.2 发电机支承结构和风罩320

13.3 蜗壳330

13.4 尾水管337

参考文献342