参考答案和解析
正确答案:
水轮机的效率最高工况称为水轮机的最优工况。
实现水轮机最优工况时，要实现进口水流无撞击和最优水流出口条件。
进口水流无撞击是指在某一工况下，在转轮进口速度三角形里，水流相对速度W1的方向角β1与转轮叶片的进口角βe1相同，即β1=βe1，则水流平顺地进入转轮而不发生撞击和脱流现象，叶片进口水力损失最小，从而也就提高了水轮机的水力效率。
最优水流出口条件是指法向出口和略带正环量的水流出口。
法向出口是指在某一工况下，在转轮出口速度三角形里，水流绝对速度V2的方向角α2=90°，即V2垂直于U2时，水流离开转轮后没有旋转并沿尾水管流出，不产生涡流现象，从而提高了水轮机的水力效率，此工况称为法向出口工况。
实践证明，当α2稍小于90°，水流在出口略带正向（即与转轮旋转方向相同）圆周分量时，可使水流紧贴尾水管管壁而避免产生脱流现象，反而会使水轮机效率略有提高。
