由水輪機的基本方程式可見水流對轉輪作用的有效能量，是靠轉輪進、出口必要的速 度矩或環量差來保證的。

顯然卡套接頭就不能利用水流能量做功。水流對轉輪 做功的必要條件是當它通過轉輪時，其速度矩或環量發生變化。如轉輪進、出口速度矩變 化得不充分，則水流對轉輪作用力矩就要減少.水流的能量就得不到充分利用，表現為很 低效率。 對于大中型反擊式水輪機，基本方程式右邊所需的轉輪進口速度矩針閥均是由水 輪機蝸殼和導水機構形成。對于無蝸殼或導水機構的水輪機，進口水流速度環量只有靠轉 輪本身形成。水流流經轉輪葉片時，使速度矩減小。至轉輪出口，使速度矩減為Vuz rz, 故轉輪葉片的合理形狀保證了水流速度矩的減小。 另外，由基本方程知，水流流經轉輪后，速度從轉輪進口的V,1 r，減小到出口的 V.2 r2時，每單位重量的水流傳給轉輪的能量為Hit,，并使轉輪以。角速度旋轉。

因此， 為使水輪機具有較高效率，要求轉輪葉片具有合理的形狀。 水流對葉片的作用力在這里就不作具體分析了。由研究表明，水流對轉輪葉片的作用 力矩由兩部分組成。一種是由于水流相對轉輪作加速度運動而形成的相對慣性力所引起的 水流對轉輪葉片的作用力矩;另一部分是由于水流既作相對運動又作牽連運動，這兩種運 動相互影響而產生的哥氏慣性力所引起的水流對轉輪葉片的作用力矩。