1. 水轮机论文
不能，在这个两两循环的过程中，必定要考虑摩擦力空气阻力，能量的释放等诸多条件，所以它会最后停下来
你说的这个问题在历史上先人就已经提到过了，即著名的永动机，或永能机
能量既不能凭空产生 也不能凭空消失 只能从一种形式转化成另一种形式 或者从一个物体转移到另一个物体 在转化和转移过程中 能量的总和不变 这就是能量守恒定律了 所以第一类永动机是不能做出来的
而能量的转化和转移是有方向的 就像热量可以自发的由热的物体转移到冷的物体 但不能自发的由冷的物体转移到热的物体 而不引起其他的变化 所以第二类永动机也是不能做出来的 制造永动机梦想的破灭
永动机这个名词不是很恰当。如飞轮之类，一旦开始运动，若无磨擦阻力作用，是可以永久继续运动下去的，这在实际上虽然不易实现，但是在道理上说得通，可以看作一种实际的极限情况。所谓永动机并不是指这种情况，不是试图去保持永恒的运动，而是期望在没有外界能源供给，即不消耗任何燃料和动力的情况下，源源不断地得到有用的功。如果这种永动机真的能够制成，那么就可以不使用任何自然能源无中生有地得到无限多的动力。在人们还没有掌握自然的基本规律时，这种想法曾经引诱许多有杰出创造才能的人，他们付出了大量的智慧和劳动，追求这种梦想的实现。但是，没有任何一部永动机被实际地制造出来，也没有任何一个永动机的设计方案能受住科学的审查。
早期著名的一个永动机设计方案，是13世纪法国人亨内考提出的。亨内考设计的装置当时并不叫作永动机，而是按它特别吸引人的性质，把它叫做"魔轮"。他在一个轮子的边缘上等距地安装12根活动短杆，杆端分别套上一个重球。无论轮子转到什么位置，右边的各个重球总比左边的各个重球离轴心更远一些。亨内考设想，右边更大的作用特别是甩过去的重球作用在离轴较远的距离上，就会压使轮子按照箭头所示的方向永不停息地旋转下去，至少要转到轮轴磨坏时为止。但是，实际上轮子转动一两圈后就停了下来。
后来，文艺复兴时期意大利的达·芬奇（Leonardo da Vinci，1452-1519）也造了一个类似的装置，。他设计时认为，右边的重球比左边的重球离轮心更远些，在两边不均衡的作用下会使轮子沿箭头方向转动不息，但实验结果却是否定的。达·芬奇敏锐地由此得出结论：永动机是不可能实现的。
事实上，由杠杆平衡原理可知，上面两个设计中，右边每个重物施加于轮子的旋转作用虽然较大，但是重物的个数却较少。精确的计算可以证明，总会有一个适当的位置，使左右两侧重物施加于轮子的相反方向的旋转作用（力矩）恰好相等，互相抵消，使轮子达到平衡而静止下来。
流水的落差可以推动水轮机对外提供动力，能否用流水来设计永动机呢？16世纪70年代，意大利的一位机械师斯特尔又提出了一个永动机的设计方案。他在设计时认为，由上面水槽流出的水，冲击水轮转动，水轮在带动水磨转动的同时，通过一组齿轮带动螺旋汲水器，把蓄水池里的水重新提升到上面的水槽中。他想，整个装置可以这样不停地运转下去，并有效地对外做功。实际上，流回水槽的水越来越少，很快水槽中的水就全部流进了下面的蓄水池，水轮机也就停止了转动。
浮力也是设计永动机的一个好帮手。是一个著名的浮力永动机设计方案。一连串的球，绕在上下两个轮子上，可以像链条那样转动。右边的一些球放在一个盛满水的容器里。设计者认为，右边如果没有那个盛水的容器，左右两边的球数相等，链条是会平衡的。但是，现在右边这些球浸在水里，受到了水的浮力，就会被水推着向上移动，也就带动整串球绕上下两个轮子转动。上面有一个球露出水面。下面就有一个球穿过容器底，补充进来。
这样的永动机也没有制成，是不是因为要下面的球能够通过容器底，而又不能让水漏出来，制造起来技术上有困难呢？技术上的困难并不是主要问题，主要问题还是出在设计的原理上。当下面的球穿过容器底的时候，它和容器底一样，要承受上面水的压力，而且是因为在水的最下部，所以它受到的压力很大。这个向下的压力，就会抵消上面几个球所受的浮力，这个水动机也就无法永动了。
此外，人们还提出过利用轮子的惯性，细管子的毛细作用，电磁力等获得有效动力的种种永动机设计方案，但都无一例外地失败了。其实，在所有的永动机设计中，我们总可以找出一个平衡位置来，在这个位置上，各个力恰好下互抵消掉，不再有任何推动力使它运动。所有永动机必然会在这个平衡位置上静止下来，变成不动机。
层出不穷的永动机设计方案，都在科学的严格审查和实践的无情检验下一一失败了。1775的，法国科学院宣布"本科学院以后不再审查有关永动机的一切设计"。这说明在当时科学界，已经从长期所积累的经验中，认识到制造永动机的企图是没有成功的希望的。
各种永动机设计方案的失败，制造永动机美好梦想的破灭，对于每一个寻找永动机的人是一个不小的打击。但是，反思这一失败的探索过程，它从反面给人类以启迪，一些科学家从这一否定的结论中开始思考，提出这样一个问题：永动机不可能制成，是不是说明自然界存在着一条法则，它使我们不可能无中生有地获得能量？也就是说自然界各种能量之间存在着一定的转化关系。这方面的思考是能量转化和守恒原理建立的线索之一。德国著名物理学家和生理学家亥姆霍兹（H. Helmholtz，1821-1894）就是从永动机不可能实现的这个事实入手研究发现能量转化和守恒原理的。他在论文中写道：“鉴于前人试验的失败，人们……不再询问‘我如何能利用各种自然力之间已知和未知的关系来创造一种永恒的运动'，而是问道‘如果永恒的运动是不可能的，在各种自然力之间应该存在着什么样的关系？'”
19世纪中叶，能量转化和守恒原理得到了科学界的普遍承认。这一原理指出：自然界的一切物质都具有能量，对应于不同的运动形式，能量也有不同的形式，如机械运动的动能和势能，热运动的内能，电磁运动的电磁能，化学运动的化学能等，他们分别以各种运动形式特定的状态参量来表示。当运动形式发生变化或运动量发生转移时，能量也从一种形式转化为另一种形式，从一个系统传递给另一个系统；在转化和传递中总能量始终不变。
还有另外一种非常美妙的幻想，它并不违反能量转化和守恒原理。假如能把空气或海水里的热能，通过一种巧妙的机器，全部转化成我们所需要的机械功，这可以成为取之不尽、用之不竭的能源。发明这种机器的想法，比起前面要凭空产生能量的想法聪明得多了。如果这种机器真能发明的话，还有另一好处，一方面我们可以把一种东西里面的热能取出来做功，同时还会使这种东西的温度降低。这样，我们可以在海洋上设置一些巨大的工厂，利用海水里的热能，来进行各种不同的工作，比如利用它来发电，一只轮船可以利用海水中的热量，不必烧煤或烧油，就能到世界各地去航行，这岂非美事！这可称作第二种永动机，也是不可能实现的，因为它和热力学第二定律相违背。
热力学第二定律是由无数次实践证明了的客观规律。它可以表述为：“从单一热源吸取热量使之完全变为有用的功而不产生其他影响是不可能的。”这也就是说，热机不可能有100%的效率，它要在把从高温热源吸收的一部分热量变为有用功的同时，把另一部分热量放到低温热源。
追寻永动机的失败经历，可以给我们两点启示：首先，失败的经历也有积极的科学研究价值，永动机的种种设计方案的失败，引起了人们的反思，启发了能量转化和守恒的思想，成为能量转化和守恒原理建立的思考线索之一；其次，要依据科学规律办事。历史上追求永动机的人们，并不是因为他们没有一种良好的愿望，也不是他们缺乏刻苦钻研的精神，只是由于他们做的是违背客观规律的工作。在人们还没有认识能量传递和转化的规律之前，对那些寻求永动机的努力遭到的失败，我们只能感到遗憾，但是，如果在今天还有人去设计永动机，那他就是愚蠢的，是违反科学规律的，也是永远不会成功的。
2. 水轮机参考文献
发电机，确切的说同步电机，是将机械能通过电磁感应转换为电能的装置；其功率转换流程：
输入P1（原动机机械能），扣除机械磨损（Pm）推动转子旋转，在励磁电压的存在下转换为电功率（PM）输出，期间还会消耗一部分电热和涡流损耗（Pfe）。当带负荷时还会存在定子铜耗（Pcu），最终输出功率（P2）。
P1=Pm+PM+Pfe；
PM=Pcu+P2；
定子绕组阻抗一般较小，可以忽略不计，即：
PM=P2=mUIcosφ=mUIcos（ψ-δ）；
ψ为内功率因数角，δ=ψ-φ定义为功角。它表示发电机的励磁电势E0和端电压U之间相角差。
以可近似认为端电压U由合成磁势F=Ff+Fα所感应。F和Ff之间的空间相角差即为励磁电势E0和端电压U之间的时间相角差。
还可认为功角δ在时间上表示端电压和励磁磁势之间的相位差，在空间上表现为合成磁场轴线与转子磁场轴线之间夹角。
并网运行时，U为电网电压，其大小和频率不变，对应的合成磁势F总是以同步速度旋转，因此功角的大小只能由转子磁势Fα
的角速度决定。稳定运行时，Ff和F之间无相对运动，δ具有固定的值。
功角特性指的是电磁功率PM随功角δ变化的关系曲线PM=f(δ)的。
功角特性PM=f(δ)反映了同步发电机的电磁功率随着功角变化的情况。稳态运行时，同步发电机的转速由电网的频率决定，
恒等于同步转速，即发电机的电磁转矩TM和电磁功率PM之间成正比关系;TM=PM/Ω；
电磁转矩与原动机提供的动力转矩相平衡
T1=TM+T0，其中T0为空载转矩因摩擦、风阻等引起的阻力转矩。
可见要改变发电机输送给电网的有功功率，就必须改变原动机提供的动力转矩，这一改变可以通过调节水轮机的进水量或汽轮机的汽门来达到。并联于电网的发电机所承担的有功功率可以通过调节原动机输入的机械功率改变的。
应当注意，当发电机的励磁电流不变时，δ的变化也将无功功率的变化。无功功率随着有功功率的增加而减少，甚至可能导致无功功率改变符号，这是应当避免的。因此如果只要求改变发电机所承担的有功功率时，应该在调节发电机有功功率的同时适当调节发电机的无功功率。
这就是一般意义上的功角和有功之间的关系；具体你可查看相关资料文献吧。
3. 水轮机技术
水轮机叶轮主要用钢制造，水轮机叶轮(RunnerofWaterTurbine)是将水能转换为机械能的关键性部件，其叶片型线的准确与否是影响水轮机效率、出力、空蚀和运行寿命的重要因素，是衡量水轮机制造水平的重要标志。
水轮机转轮叶片的制造过程复杂，工序繁多。虽然生产的工艺方案干差万别，但大体上都包括材料制备、毛坯制造、成形、热处理等几十道工序。因此转轮叶片的制造技术常被作为反映水轮机设备制造商竞争力的标志性指标，深受世界各国水电行业的重视。
总结起来，水轮机转轮叶片的成形加工方法主要有单独铸造法、数控加工法和模压成形法三种。单独铸造法一直都是制造叶片的传统工艺。国内大型叶片的铸造方案有两种，一种是水平浇注，另一种是垂直浇注。由于水轮机叶片的截面厚度和曲率变化大，没有明显的凝固顺序，所以其补缩性差。铸造叶片普遍存在着缺陷多，修补工作量大，尺寸精度和叶型误差难以控制等诸多问题。
4. 水轮机概念
水电站设计水头5.15M 你这个单位是m(米)?
是的话 简单的说 设计水头就是水电站上游正常蓄水位减去水电站一台机组满负荷(或者半负荷,或者两台或者更多,是和电站装机台数有关的)时的下游水位 也就是设计水位差 这个是工程上的概念
如果你这个设计水头是指水轮机(水力发电的原动机,将水的重力势能、动能转化为机械能，带动发电机发电的)的设计水头的话，那就是指 水轮机能够按额定出力运行时的最小水头 （水轮机的出力与流量、水头都有关系，这里的水头就是指水轮机上下游水位差，水轮机都有一个最大引用流量，水头高时流量就小，水头小时流量就大；当水头为设计水头时，流量达到最大；水头小于设计水头时，流量不可能再大了，也就不能按额定出力发电了）
一楼说的应该是水力学中"水头"的概念,工程中的水头比较具体...
5. 汽轮机技术期刊官网
徐寿，字生元、号雪村，1818年生，无锡钱桥社里人，化学与机械专家。
青年时代目睹朝廷腐败无能，即弃科举，转研读自然科学和西方科学知识，经20多年刻苦学习，他掌握了化学、物理、机械、数学等多门学科知识。
1868年起，主持上海翻译馆馆务并参与翻译工作达17年，共译介出版了《汽机发轫》等西方科技书籍17部计105本168卷，专论9篇。其中有许多是化学著作，系统介绍西方近代化学知识，并首创用新造汉字命名化学元素。
1873年徐寿任江南制造局提调。1874年他在上海与英国傅兰雅等创办格致书院，开始化学实验的演示工作，造就了一批科技人才。同时创办《格致汇编》刊物，对传播科学技术知识，推动我国近代化学的发展起了先驱作用。
因积劳成疾，徐寿于1884年病逝。
其传世译著有《化学鉴原》、《化学考质》、《西艺知新》、《化学求数》、《法律医学》等。