宋文武、杜同、高水頭編寫的《高水頭貫流式水
輪機的理論及應用》從水力機械基礎理論出發，繫統
地論述高水頭貫流式水輪機的整體設計思想，以及水
輪機過流通道幾何參數的確定方法，提出該型水輪機
的固定導葉設計理論、活動導葉的流動規律及設計理
論，轉輪的設計理論以及具體的開發設計方法等，同
時還介紹這種水輪機的選型設計及電站布置設計，並
對其內部流動進行大量的CFD分析計算及強度分析、
性能測試等。
本書可供水力機械研究與設計人員、水電站設計
及工程技術人員，以及相關專業研究生、本科生閱讀
參考。

第一章 緒論
第一節 貫流式機組的應用與發展
一、全貫流式機組應用現狀
二、燈泡貫流式機組應用現狀
三、燈泡貫流式水輪機水力設計方面的進展
四、軸伸貫流式機組應用現狀
五、豎井貫流式機組應用現狀
第二節 高水頭貫流式機組的研究與發展前景
第二章 高水頭貫流式水輪機的設計理論
第一節 高水頭貫流式水輪機的水力性能分析
一、高水頭貫流式水輪機與常規水輪機的性能對比分析
二、高水頭貫流式水輪機的水力性能分析
第二節 固定導葉的設計理論
一、高水頭貫流式水輪機的固定導葉
二、固定導葉設計的理論
第三節 活動導葉的設計理論
第四節 轉輪的設計理論
一、高水頭貫流式水輪機轉輪的設計理論
二、基於CFD的高水頭貫流式水輪機轉輪內部流動及水力設計
三、70m水頭段高水頭貫流式水輪機轉輪的水力設計
第五節 尾水管的設計理論
一、直錐型尾水管設計
二、非圓錐形擴散尾水管的設計
第六節 高水頭貫流式水輪機過流通道幾何尺寸的設計優化
第三章 高水頭貫流式水輪機的結構設計與應用
第一節 高水頭貫流式水輪機的結構分析
一、高水頭貫流式水輪機結構
二、導流室結構分析
三、轉輪及轉輪室結構分析
四、導水機構及活動導葉結構分析
五、尾水管的結構分析
六、軸承繫統分析
七、高水頭貫流式水輪機整機強度計算分析
第二節 軸伸式結構設計
第三節 燈泡式結構設計
第四節 梅花式結構設計
第五節 高水頭貫流式水輪機與常規水輪機的結構對比研究
第六節 高水頭貫流式水輪機的選型設計
一、額定水頭H。的確定
二、機組主要參數的選擇
第七節 高水頭貫流式水輪機的電站布置設計
一、高水頭貫流式水電站建築物的布置特點
二、廠房布置設計
三、廠房主要尺寸的確定
第四章 高水頭貫流式水輪機的性能測試研究
第一節 高水頭貫流式水輪機的性能測試
一、性能測試情況
二、效率實驗分析
第二節 不同導葉、轉輪條件下的性能對比試驗
一、不同導葉條件下的性能測試
二、不同轉輪條件下的性能測試
第三節 高水頭貫流式水輪機導葉流場的測試
一、測試裝置及原理
二、測量工況點的布置
三、測試結果及結論
第四節 現代水輪機與高水頭貫流式水輪機的水力效率對比
第五章 高水頭貫流式水輪機的CFD分析
第一節 CFD技術的發展
第二節 高水頭貫流式水輪機過流部件幾何模型的建立
一、轉輪的幾何參數
二、轉輪三維實體的建立
三、轉輪網格的劃分及質量檢查
四、固定導葉及活動導葉的建模及網格化
五、尾水管的建模及網格化
第三節 全流場的流動模擬計算
一、計算精度的確定
二、網格質量的檢查及修改
三、確定計算模型的各參數
四、CFD迭代計算
五、計算結果及分析
第四節 高水頭貫流式水輪機固定導葉的三維設計及CFD計算結果
一、導葉幾何形狀的設計
二、建立計算固定導葉的邊界條件
三、固定導葉的計算
第五節 高水頭貫流式水輪機活動導葉的三維設計及CFD計算結果
一、高水頭貫流式水輪機導葉結構
二、活動導葉的三維設計及CFD計算
三、結果分析
第六節 高水頭貫流式水輪機轉輪的三維設計及CFD計算結果
一、高水頭貫流式水輪機的流場解析
二、CFD計算
第七節 高水頭貫流式水輪機尾水管的三維設計及CFD計算結果
一、模型的建立
二、CFD分析模型的選擇
三、邊界條件及檢測點的設置
四、計算結果及分析
第八節 高水頭貫流式水輪機固定導葉與活動導葉的匹配研究
一、固定導葉承擔100 9／6環量全流道的分析
二、固定導葉承擔75％環量全流道的分析
三、固定導葉承擔50％環量全流道的分析
四、固定導葉承擔25％環量全流道的分析
五、結論
後記