由水轮机的基本方程式可见水流对转轮作用的有效能量，是靠转轮进、出口必要的速 度矩或环量差来保证的。
显然卡套接头就不能利用水流能量做功。水流对转轮 做功的必要条件是当它通过转轮时，其速度矩或环量发生变化。如转轮进、出口速度矩变 化得不充分，则水流对转轮作用力矩就要减少.水流的能量就得不到充分利用，表现为很 低效率。 对于大中型反击式水轮机，基本方程式右边所需的转轮进口速度矩针阀均是由水 轮机蜗壳和导水机构形成。对于无蜗壳或导水机构的水轮机，进口水流速度环量只有靠转 轮本身形成。水流流经转轮叶片时，使速度矩减小。至转轮出口，使速度矩减为Vuz rz, 故转轮叶片的合理形状保证了水流速度矩的减小。 另外，由基本方程知，水流流经转轮后，速度从转轮进口的V,1 r，减小到出口的 V.2 r2时，每单位重量的水流传给转轮的能量为Hit,，并使转轮以。角速度旋转。
因此， 为使水轮机具有较高效率，要求转轮叶片具有合理的形状。 水流对叶片的作用力在这里就不作具体分析了。由研究表明，水流对转轮叶片的作用 力矩由两部分组成。一种是由于水流相对转轮作加速度运动而形成的相对惯性力所引起的 水流对转轮叶片的作用力矩;另一部分是由于水流既作相对运动又作牵连运动，这两种运 动相互影响而产生的哥氏惯性力所引起的水流对转轮叶片的作用力矩。