机组水力—机械过渡过程对水电站的安全性和经济性均有重要意义，一直是水电工程界关注的热点问题。运行实践表明，虽然过渡过程历时较短，但是电站的事故往往发生于水力—机械过渡过程中。本文深入研究分析了轴流式和冲击式机组过渡过程计算的现有模型，指出现有模型中对蜗壳(进水管)部分的处理方法会给这两种机组的过渡过程计算带来相对较大的偏差。本文从理论分析入手，根据轴流式机组和冲击式机组的特点，提出把水轮机分解成多个水轮机，并把它们放置在蜗壳沿线(喷嘴处—对于冲击式机组)的优化方案，以减少用现有模型计算带来的偏差。本文还结合两个工程实例，在现有模型和优化模型下进行计算，进一步分析了两种机组水力—机械过渡过程计算现有模型的不足，同时验证了本文在理论分析基础上提出的优化模型的合理性、可行性和有效性，从而获得了轴流式机组和冲击式机组在过渡过程计算中的新模型。