《水轮机》教学大纲 一、课程名称：水轮机 Hydraulic Turbine 二、课程编号：0202019 三、学分学时：2.5学分/40学时 四、使用教材：《水轮机》，郑源、陈德新主编，北京，中国水利水电出版社，2011 五、课程属性：专业课/必修 六、教学对象：热能与动力工程专业本科学生 七、开课单位：能源与电气学院 八、先修课程：工程流体力学机械理论 九、教学目标： 使学生系统掌握水轮机的内容，具体包括水轮机结构，原理、相似理论、水轮机选型设 计等。为水动学生毕业设计打下基础，为学生走上工作岗位后从事水电站主机设计、研究、 检修、运行管理打下坚实的理论基础， 十、课程要求： 本课程是能源及动力工程专业本科学生的第一门专业必修课，帮助学生了解水轮机结 构，原理、选型、设计的理论方法等。本课程采用课堂讲授、专题讨论与案例讨论、生产实 习与实验等教学方式，实行互动研究型教学，重点培养学生的理论分析能力、解决实际问题 能力和科学创造能力。因此，本课程要求课前必须阅读教材的相关部分和参考文献：课上主 动参与讨论：课后按时完成布置的作业并及时进行教学互动交流。 十一、教学内容： 本课程主要由以下内容组成： 第一章绪论 第一节水电厂与水轮机 第二节水轮机的工作参数 第三节水轮机的类型与工作范围 第四节水轮机的装置形式与牌号 第五节水轮机结构概述 第六节水轮机发展趋势与研究方向
《水轮机》教学大纲 一、课程名称：水轮机 Hydraulic Turbine 二、课程编号： 0202019 三、学分学时：2.5 学分 / 40 学时 四、使用教材：《水轮机》,郑源、陈德新主编，北京，中国水利水电出版社，2011 五、课程属性：专业课/必修 六、教学对象：热能与动力工程专业本科学生 七、开课单位：能源与电气学院 八、先修课程：工程流体力学 机械理论 九、教学目标： 使学生系统掌握水轮机的内容，具体包括水轮机结构，原理、相似理论、水轮机选型设 计等。为水动学生毕业设计打下基础，为学生走上工作岗位后从事水电站主机设计、研究、 检修、运行管理打下坚实的理论基础。 十、课程要求： 本课程是能源及动力工程专业本科学生的第一门专业必修课，帮助学生了解水轮机结 构，原理、选型、设计的理论方法等。本课程采用课堂讲授、专题讨论与案例讨论、生产实 习与实验等教学方式，实行互动研究型教学，重点培养学生的理论分析能力、解决实际问题 能力和科学创造能力。因此，本课程要求课前必须阅读教材的相关部分和参考文献；课上主 动参与讨论；课后按时完成布置的作业并及时进行教学互动交流。 十一、教学内容： 本课程主要由以下内容组成： 第一章 绪论 第一节 水电厂与水轮机 第二节 水轮机的工作参数 第三节 水轮机的类型与工作范围 第四节 水轮机的装置形式与牌号 第五节 水轮机结构概述 第六节 水轮机发展趋势与研究方向
第二章水轮机工作原理 第一节水流在反击式水轮机中的运动 第二节水轮机的基本方程 第三节水轮机的效率与最优工况 第四节冲击式水轮机的工作原理 第三章水轮机空化与空蚀 第一节空化与空蚀的机理 第二节水轮机的空蚀 第三节水轮机的空化系数与吸出高度 第四节水轮机空化与空蚀的防止 第四章水轮机相似理论 第一节水轮机的相似条件与力学相似数 第二节水轮机的相似律与单位参数 第三节水轮机的比转速 第四节水轮机效率换算与单位参数修正 第五节水轮机的模型试验 第六节水轮机型谱 第五章水轮机特性与特性曲线 第一节水轮机模型试验 第二节水轮机特性曲线的类型 第三节水轮机特性的理论分析 第四节水轮机模型综合特性曲线绘制 第五节水轮机运转综合特性曲线及其绘制 第六节水轮机飞途特性与飞逸特性曲线 第七节水轮机轴向水推力特性及轴向水推力计算
第二章 水轮机工作原理 第一节 水流在反击式水轮机中的运动 第二节 水轮机的基本方程 第三节 水轮机的效率与最优工况 第四节 冲击式水轮机的工作原理 第三章 水轮机空化与空蚀 第一节 空化与空蚀的机理 第二节 水轮机的空蚀 第三节 水轮机的空化系数与吸出高度 第四节 水轮机空化与空蚀的防止 第四章 水轮机相似理论 第一节 水轮机的相似条件与力学相似数 第二节 水轮机的相似律与单位参数 第三节 水轮机的比转速 第四节 水轮机效率换算与单位参数修正 第五节 水轮机的模型试验 第六节 水轮机型谱 第五章 水轮机特性与特性曲线 第一节 水轮机模型试验 第二节 水轮机特性曲线的类型 第三节 水轮机特性的理论分析 第四节 水轮机模型综合特性曲线绘制 第五节 水轮机运转综合特性曲线及其绘制 第六节 水轮机飞逸特性与飞逸特性曲线 第七节 水轮机轴向水推力特性及轴向水推力计算
第六章水轮机选型设计 第一节水轮机选型设计的内容与方法 第二节机组台数的选择 第三节水轮机型式的选择 第四节水轮机比转速的选择 第五节反击式水轮机基本参数的计算 第六节水斗式水轮机装置型式的选择与基本参数的计算 第七节水泵水轮机装置型式选择和基本参数的计算 第八节水轮机选型设计算例 第七章反击式水轮机引水室 第一节水轮机引水室的作用与类型 第二节蜗壳中水流运动的规律 第三节蜗壳主要参数的选择 第四节金属蜗壳的水力设计 第五节混凝士蜗壳的水力设计 第六节座环结构及水力计算 第八章反击式水轮机导水机构 第一节导水机构的工作原理 第二节径向式导水机构的结构和传动系统 第三节导叶装配 第四节径向式导水机构的几何参数 第五节导叶机构中的水力损失 第六节导水机构的受力分析和传动计算 第九章水轮机转轮设计 第一节不同比转速水轮机的转轮型式 第二节水轮机转轮的设计理论 第三节水轮机转轮基本参数的确定
第六章 水轮机选型设计 第一节 水轮机选型设计的内容与方法 第二节 机组台数的选择 第三节 水轮机型式的选择 第四节 水轮机比转速的选择 第五节 反击式水轮机基本参数的计算 第六节 水斗式水轮机装置型式的选择与基本参数的计算 第七节 水泵水轮机装置型式选择和基本参数的计算 第八节 水轮机选型设计算例 第七章 反击式水轮机引水室 第一节 水轮机引水室的作用与类型 第二节 蜗壳中水流运动的规律 第三节 蜗壳主要参数的选择 第四节 金属蜗壳的水力设计 第五节 混凝土蜗壳的水力设计 第六节 座环结构及水力计算 第八章 反击式水轮机导水机构 第一节 导水机构的工作原理 第二节 径向式导水机构的结构和传动系统 第三节 导叶装配 第四节 径向式导水机构的几何参数 第五节 导叶机构中的水力损失 第六节 导水机构的受力分析和传动计算 第九章 水轮机转轮设计 第一节 不同比转速水轮机的转轮型式 第二节 水轮机转轮的设计理论 第三节 水轮机转轮基本参数的确定
第四节水轮机转轮中的流动特性 第十章水轮机尾水管 第一节水轮机尾水管的作用及类型 第二节水轮机尾水管特性分析 第三节水轮机尾水管设计 第十一章水轮机运行与检修 第十二章水轮机新技术 十二、实践环节： 本课程有2学时的实验 本课程另列有课程设计，在开设该课程前安排认识实习，在课程讲授中间安排生产实习 (见培养方案集中实践教学环节部分)。 一般不安排课内作业，课外作业按章布置，每章布置2-3道作业题。 (1)认识实习(0202082)：在本课程开设的前一学年，去新安江、富春江实习： (2)生产实习(0202083)：在课程讲授中间，去柘林实习 (3)课程设计(0202087)：选择水电站辅助设备自动控制系统进行1.5周的课程设计 十三、教学参考： 1.参考教材 []季盛林，刘国柱主编，水轮机（第二版），北京：水利电力出版社，1985 [2]刘大恺主编，水轮机（第三版），北京：中国水利电力出版社，1997。 [3]刘启钊主编，水电站（第三版），北京：中国水利电力出版社，1998。 [4]新新方主编，水轮机结构分析，北京：中国水利电力出版社，1994。 [5]沙锡林、陈新方主编，贯流式水电站，北京：中国水利电力出版社，1999 [6)常近时等编，水轮机运行，北京：水利电力出版社，1983。 [7]湖北省水利勘测设计院主编，小型水电站机电设计手册（水力机械），北京：水利 电力出版社，1985。 [8]东北水利水电学校编，水轮机，北京：电力工业出版社，1980 [9]金钟元，水力机械，北京：水利电力出版社，1986,1992
第四节 水轮机转轮中的流动特性 第十章 水轮机尾水管 第一节 水轮机尾水管的作用及类型 第二节 水轮机尾水管特性分析 第三节水轮机尾水管设计 第十一章 水轮机运行与检修 第十二章 水轮机新技术 十二、实践环节： 本课程有 2 学时的实验 本课程另列有课程设计，在开设该课程前安排认识实习，在课程讲授中间安排生产实习 （见培养方案集中实践教学环节部分）。 一般不安排课内作业，课外作业按章布置，每章布置 2-3 道作业题。 （1）认识实习（0202082）：在本课程开设的前一学年，去新安江、富春江实习； （2）生产实习（0202083）：在课程讲授中间，去柘林实习 （3）课程设计（0202087）：选择水电站辅助设备自动控制系统进行 1.5 周的课程设计． 十三、教学参考： 1．参考教材 [1] 季盛林，刘国柱主编，水轮机（第二版），北京：水利电力出版社，1985。 [2] 刘大恺主编，水轮机（第三版），北京：中国水利电力出版社，1997。 [3] 刘启钊主编，水电站（第三版），北京：中国水利电力出版社，1998。 [4] 新新方主编，水轮机结构分析，北京：中国水利电力出版社，1994。 [5] 沙锡林、陈新方主编，贯流式水电站，北京：中国水利电力出版社，1999。 [6] 常近时等编，水轮机运行，北京：水利电力出版社，1983。 [7] 湖北省水利勘测设计院主编，小型水电站机电设计手册（水力机械），北京：水利 电力出版社，1985。 [8] 东北水利水电学校编，水轮机，北京：电力工业出版社，1980。 [9] 金钟元，水力机械，北京：水利电力出版社，1986，1992
[10)]程良骏，水轮机，北京：机械工业出版社，1981。 2.参考文献 许建安，水轮机技术，中国，中国水利水电出版社，2006 水力机械，水力机械情报网，北京，中国电力出版社，2007 3.网络资源 www.aas.net.cn www.dian7.cn 十四、考核方式： 以闭卷考试为主，亦或采用开卷、半开卷、面试等考试方式。 十五、课程说明： 本课程为考研课程、河海大学精品课程。本教学大纲是针对2.5学分短学时编写的，水轮机 课程内容烦多，实际性强，因此，采用水轮机多媒体教学，可增加信总量，诚少板书占用时间， 提高学生学习兴趣。 《水轮机课程设计》教学大纲 一、实践课程名称：水轮机课程设计 Course Project(Hydraulic Turbine) 二、课程编号：0202087 三、教学对橡：热能与动力工程专业本科学生 四、课程设计目的： 1.培养学生具有从事水轮机选型设计与科学研究的方法和能力： 2.培养学生阅读和机械绘图的能力： 3.培养学生翻阅查找资料的能力，独立思考问题和解决问题的能力。 五、课程设计要求： 1.掌握水轮机结构与原理。 2。掌握水轮机选型、设计及应用。 3.学会水轮机剖面图的绘制。 六、课程设计内容： (一)水轮机选型
[10] 程良骏，水轮机，北京：机械工业出版社，1981。 2．参考文献 许建安，水轮机技术，中国，中国水利水电出版社，2006 水力机械，水力机械情报网，北京，中国电力出版社，2007 3．网络资源 www.aas.net.cn www.dian7.cn 十四、考核方式： 以闭卷考试为主，亦或采用开卷、半开卷、面试等考试方式。。 十五、课程说明： 本课程为考研课程、河海大学精品课程。本教学大纲是针对 2.5 学分短学时编写的,水轮机 课程内容烦多，实际性强，因此，采用水轮机多媒体教学,可增加信息量,减少板书占用时间， 提高学生学习兴趣。 《水轮机课程设计》教学大纲 一、实践课程名称：水轮机课程设计 Course Project (Hydraulic Turbine) 二、课程编号： 0202087 三、教学对象：热能与动力工程专业本科学生 四、课程设计目的： 1．培养学生具有从事水轮机选型设计与科学研究的方法和能力； 2．培养学生阅读和机械绘图的能力； 3．培养学生翻阅查找资料的能力，独立思考问题和解决问题的能力。 五、课程设计要求： 1． 掌握水轮机结构与原理。 2． 掌握水轮机选型、设计及应用。 3． 学会水轮机剖面图的绘制。 六、课程设计内容： （一）水轮机选型