第三章水轮机的能量损失及汽蚀 引言 一、水流在转轮中的运动 水流在水轮机中运动转为复杂，是一种复杂的三维空间运动。 任一复杂运动都可看作是由若干简单运动复合而成的。水流在转轮中运动可看作是 由两种简单运动复合而成的。一是水流从转轮进口沿叶片流道相对于转轮流道的运动 称此运动为相对运动，用相对速度矢量币表示：二是水流质点随着转轮的转动而转动一 称此运动为圆周运动（牵连运动），用圆周速度矢量表示。实际上水流质点对于静止的 转轮室而言，其运动是由上述两运动复合而成的绝对运动，此速度为绝对速度用下表示。 则： 市=w+i 由W、ⅱ和下构成的三角形，称为速度三角形。水流质点在转轮中任一位置处都有 其相应的速度三角形，常用进、出口两个位置处的速度三角形，分别用下角标1,2表示， 即△1，△2。 二、水轮机的基本方程式（欧拉方程） 为了了解转轮内水流能量与转轮所获得能量的关系，由动量矩定理可推得水轮机基 本方程式。 按动量矩定理可知结论为： Hn=“-4) (3-1) 因y%=c0sa1,V,=2c0sa2则 Hn=当c0sa4,=cosa,42 (3-2) g 式(3-1)、(3-2)称为水轮机基本方程式或称欧拉方程式。 由基本方程式可知，其只与进、出口速度三角形有关，而与中间水流特征无关，故 此基本方程式是一通用方程式，与水轮机类型无关，反击式、冲击式均适用。 第一节水轮机的能量损失及效率 水轮机将水流输入功率N,转变为输出功率N,因为水轮机在能量转变过程中有能 量损失存在，所以N<N、。能量损失土要包括水力损失、容积损失、机械损失三部分