水电站建筑物习题

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1、第一部分引水建筑物第一章水电站的布置形式及组成建筑物一、填空题1水电站的基本布置形式有_、_、_ 三种，其中坝式水电站分_、_、_等形式。2 有 压 引 水 式 水 电 站 由 _ 、 _ 、 _ 、_ 、 _ 等 组 成 ； 而 无 压 引 水 式 水 电 站 由 _ 、_、_、_、_等组成。3 抽水蓄能电站的作用是_ ， 包括 _和_两个过程。4按其调节性能水电站可分为_和_两类。二、思考题1按照集中落差的方式不同，水电站的开发分为几种基本方式？各种水电站有何特点及适用条件？2水电站有哪些组成建筑物？其主要作用是什么？3抽水蓄能电站的作用和基本工作原理是什么？潮汐电站基本工作原理是什么4何

2、为水电站的梯级开发？ 第二章 水电站进水口及引水建筑物一、判断题1无压引水进水口，一般应选在河流弯曲段的凸岸。( ) 2有压进水口的底坎高程应高于死水位。( ) 3通气孔一般应设在事故闸门的上游侧。( ) 4进水口的检修闸门是用来检修引水道或水轮机组的。() 5渠道的经济断面是指工程投资最小的断面。( ) 6明渠中也会有水击现象产生。( ) 二、填空题1 水 电 站 的 有 压 进 水 口 类 型 有 _ 、 _ 、 _ 、_等几种。2水电站有压进水口主要设备有_、 _、_ 和_。3进水口的事故闸门要求在_中关闭， _中开启；检修闸门在_中关闭， _中开启。4水电站的引水渠道称为_渠道，分 _

3、渠道和 _渠道两种。5 压力前池由 _、_、_、_、_组成。三、思考题1水电站进水口的功用和要求。2有压进水口有哪几种型式？其布置特点和适用条件如何？3有压进水口布置有哪些主要设备？其作用和布置要求是什么？4有压进水口位置、高程确定应考虑哪些因素？5有压进水口轮廓尺寸如何考虑？坝式进水口有什么特点？应满足哪些要求？6. 无压进水口有哪些特殊问题？7. 水电站引水渠道的特点、适用电站类型是什么？有哪些基本要求？与普通灌溉渠道有什么不同？8. 什么是自动调节渠道和非自动调节渠道？其适用条件是什么？9水电站引水渠道水力计算特点及任务是什么？10引水渠道断面设计的方法？何为经济断面和经济流速？11.

4、引水隧洞的特点？洞线选择原则？水力计算特点和内容？断面设计原则？12压力前池的作用、组成建筑物？前池布置应考虑的因素？压力前池的尺寸拟定。13日调节池的作用及适用条件？ 第三章水电站压力管道一、判断题1选取的钢管直径越小越好。( ) 2钢管末端必须设置阀门。( ) 3快速闸阀和事故阀下游侧必须设置通气孔或通气阀。( ) 4伸缩节一般设置在镇墩的下游侧。( ) 5明钢管只在转弯处设置镇墩。( ) 6对同一电站来说，选用地下埋管的造价一般高于明钢管。( ) 7坝后式电站多采用坝内钢管，供水方式一般为单元供水。( ) 8明钢管上加劲环的刚度越小，则环旁管壁的应力就越大。( ) 9地下埋管的破坏事故多

5、数由外压失稳造成。( ) 10镇墩的作用是防止水管发生滑移。( ) 11通气孔一般应设在工作闸门的上游侧。( ) 12明钢管强度校核中，支承环断面的允许应力与跨中相同。( ) 二、填空题1压力管道的供水方式有、三种，其中地下埋管多采用方式。2对地面压力钢管，当温度变化时， 由于在和处产生摩擦力而引起管壁轴向力。3水电站压力管道的闸门布置在管道的端，而阀门布置在管道的端，一般在钢管的设置排水管。4支墩的常见类型有、三种。5钢管的转弯半径不易小于倍管径，明钢管底部至少高出地表面m。6岔管的典型布置型式有、三种。7地下埋管的灌浆分为、三种。8坝式压力管道有、三种型式。三、思考题1压力水管的供水方式有

6、几种？各有什么优缺点？其适用条件是什么？2镇墩、支墩、伸缩节的作用是什么？3作用在明钢管上的荷载有哪几类？各产生什么应力？计算应力时应选取哪几个断面？4明钢管的抗外压稳定的概念。失稳的原因及防止措施是什么？5简述压力钢管的设计步骤。6岔管的工作特点？常见的岔管有哪几种类型？各适用于什么条件？7镇墩和支墩的作用有何不同？二者分别设置在地面压力钢管的什么部位？8支墩有哪几种类型？各有何特点？适用什么情况？9. 伸缩节的作用和类型？其要求是什么？10地下埋管的施工程序各有何要求？11地下埋管外压稳定的影响因素？如何防止其外压失稳？12混凝土坝式压力管道有哪几种型式？各适用于什么情况？13混凝土坝内埋

7、管在坝剖面上有哪几种布置型式？各适用于什么情况？14如何选择压力管道的线路？15. HD 的含义是什么，其大小说明了什么？三、计算题某水电站地面压力管道布置型式如图所示。已知钢管直径D=2m，末跨中心断面的计算水头(包括水击压力 )为 56.25m，支座断面的计算水头为49.08m，伸缩节断面的计算水头为7.89m，支承环间距16m，计算段上下镇墩间距64m， 钢管轴线与水平面倾角为44， 伸缩节距上镇墩2m， 伸缩节内止水填料长度b=30cm，填料与管壁摩擦系数为0.3，支承环的摩擦系数为0.1，钢管采用A3 钢。下镇墩的上游端管中心的计算水头为63.4m，镇墩下游端和下游伸缩节中心计算水头

8、近似相等，取为66.1m，镇墩下游端伸缩节的水平钢管长度为5.0m ，管内流速为5m/s，镇墩为混凝土结构。1确定压力管道厚度(全长采用一个厚度)，要求确定管壁计算厚度和结构厚度；2. 设计压力管道的刚性环的间距(1) 校核光滑管的稳定性；(2) 设计刚性环的间距及尺寸；(3) 设计支承环的尺寸；3. 对最后一跨的三个断面进行结构分析(1) 受力分析：按正常运行情况的基本组合计算不同断面径向力、法向力和轴向力；(2) 应力计算及强度校核；(3) 抗外压稳定分析(管壁和支承环抗外压稳定分析) ；第四章 水电站的水击及调节保证计算一、判断题1导叶的关闭时间Ts愈大，水击压力愈大，机组转速升率愈低。

9、( ) 2对高水头电站，一般可采用先快后慢的机组关闭规律，以达到降低水击的目的。( ) 3对低水头电站，一般可采用先慢后快的机组关闭规律，以达到降低水击的目的。( ) 4 水电站甩负荷时， 初始开度越大， 水击压力就越大。 起始开度越小， 水击压力越小。 ( ) 二、选择题1水库、阀门全关时对传来的水击波分别做( )( )反射。(a) 异号等值(b) 同号等值(c) 同号减值2为减小机组转速上升率, 应 ( )。(a) 设调压室(b) 设放空阀(c) 减小 Ts 3 已判定某水电站在一定的初始开度范围内发生极限水击,在此范围内 ,当 0 增大时 ,会使水击压力 ( )。(a) 增大(b) 减小

10、(c) 不变三、填空题1延长机组关闭时间可以使_减小 ,但_将会增大。2极限水击沿管道的分布规律为_，第一相水击的分布规律为_。3改善调节机组保证计算的措施有_、_、_ 、 _ 、 _ 、 _ 、_几种。4冲击式水轮机的过水能力只与_和 _有关，其边界条件可以用式子 _表示，而反击式水轮机的过水能力除受上面的因素影响之外，还和_有关，其边界条件比较复杂。四、思考题1调节保证计算任务和目的是什么？2产生水击的原因及其现象,水击波传递与反射的概念。3水击计算的边界条件? 冲击式水轮机与反击式水轮机出口边界条件条件有何不同? 4解释下列名词：水击波速、直接水击、间接水击、正水击、负水击、第一相水击、

11、极限水击。5简单管的水击的计算方法；水击的类型及其判别条件是什么？6阀门关闭规律对水击有何影响? 初始开度有何影响? 水击压力升高沿管线如何分布? 7复杂管路水击计算的简化原则和计算方法？8改善调节保证的措施有哪些？9. 计算水电站压力管道最大水击压力的条件如何选取?与上游水位如何叠加? 五、计算题1某一简单管道, 设 H0=100m, Vmax=3.5m/s, 水击波速 a=900m/s, 水管长度 L=360m, 设为孔口出流 , 闸门按直线关闭规律自0=1.0 关至 =0。 有效关闭时间Ts=3.2s ， 当 t=0.4s, 0.6s, 0.8s 时阀门处的水击压力升高为多大? 2某水电

12、站H0=50m, L=70m, 钢管分为三段 , 各段参数如下: L1=30m, V1=4m/s, a1=1000m/s L2=20m, V2=5m/s, a2=1100m/s L3=20m, V3=6m/s, a3=1200m/s 钢管末端装有冲击式水轮机，导叶按直线规律关闭，Ts=4s 。求：甩全负荷时，阀门处及B点的水击压力值；3某水电站安装一台单机容量为450MW 的混流式水轮发电机组，根据下面资料进行调节保证计算。水电站最大工作水头Hmax=48m，最小工作水头Hmin=26m ，平均水头Hcp=42m，设计水头39m。 水电站单机引用流量为Q= 138m3/s， 电站厂房处海拔高程

13、为360m， 水轮机型号为HL240LJ410 ，水轮机的吸出高度为Hs=-0.8m，额定转速为107r/min 。GD2=115，00tm， ；压力钢管直径为D=5.5m，长度 L=50m；蜗壳长度Lc=25m,平均流速为Vc=4.5m/s；尾水管长度为 Lb=20m；平均流速为Vb=3.5m/s, 尾水管进口流速为Vb 进口 =10m/s。水击波的传播速度为均取a=1000m/s，调速器的关闭时间Ts=6s ，压力管道与地面夹角为45。根据以上资料，要求当机组发生事故紧急关闭水轮机导叶时：1) 计算压力管道末端最大水击压力。2) 验算尾水管进口真空度是否在允许范围内。3) 绘制引水管道最大压力分布图。4) 计算机组转速上升率。 第五章调 压 室一、判断题1调压室底部流速对调压室的稳定有利。( ) 2阻抗式调压室的阻抗越大越好。( ) 3压力钢管的糙率对调压室的稳定断面没有影响。( ) 4调压室离进水口越近，则其水位波动幅值越小，故调压室应当尽量靠近进水口。( ) 5调压室越靠近厂房时，会使波动稳定断面减小。( ) 6水头愈低，需要的调压室稳定断面越小。( ) 二、选择题1计算调压室稳定断面时，应采用上游水库的( )；引水隧洞的糙率取( )；压力钢管的糙率取 ( )。(1) (a) 设计