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针对愈显突出的与水力发电过程相关的环保问题,提出了基于人—机—鱼—水多目标交互最优化的绿色水轮机的概念。从水力性能、结构与几何参数、材料与工艺等方面分析了绿色水轮机的特征,并讨论了设计、制造绿色水轮机的关键技术和方法,尤其讨论了对环境影响较大的低水头水轮机的绿化技术,然后介绍一种高油压桨叶电液自动调节的绿色水轮机的结构、原理和应用案例。