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在水-空气热湿交换理论基础上，通过分析无压尾水洞引风热湿交换过程的特点，建立了无压尾水洞内空气与尾水、空气与洞壁之间的热湿交换集总参数模型，得出了无压尾水洞内沿程空气参数的解析解，并应用模型试验与现场测试对预测模型进行了验证。同时应用该模型对无压尾水洞引风参数进行了预测分析。这些结果为水电站无压尾水洞引风系统的应用提供了理论基础与设计依据。