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（1）高参数。新蒸汽压力高达31MPa，温度高达600摄氏度，再热温度为610摄氏度。
（2）大容量。单机最大功率已达到1500MW。
（3）高经济性。不断发展的先进的流通部分设计技术，并采用先进热力循环与节能技术，以减小各种损失，提高效率。目前最高的循环热效率高达48%，一般亚临界机组效率为43%。
（4）高安全可靠性。例如，要求轴系双振幅的相对振动小于50um等。
在未来的新一代的汽轮机的设计规划、生产销售、管理维修和检测过程中，也可以大量的应用新兴的理论概念和创新技术在制造生产过程中，以提高汽轮机的各项参数，追求更高的汽轮机性能。这写新兴的理论概念、创新的工艺技术也是未来汽轮机升级换代的一个在必不可少的研究课题。例如：（1）从一气体动力学理论体系为背景考虑的三维流动理论[6][7]，（2）从工程热力学方面入手研究的湿蒸汽双相流动理论[8][9][10]；（3）从以材料强度学科为基础考虑的有限元分析方法和材料断裂力学分析；（4）将快速傅里叶转换、模态分析[11]应用于振动方面的检测与分析的以及将激光技术应用与制造，检测，修复方面；（5）在全新的规划设计、提升制造工艺水平、试验检测检验测量和运行修理维护监测等诸多方面应用的计算机辅助技术(计算机辅助设计软件、检测维护传感器）；（6）在汽轮机探伤与寿命领域可以应用超声检查技术和耗损计算模型等新理论[6]。除了上述的新兴技术理论之外，还有可能将会开发新工质例如氟利昂，来代替高压蒸汽，除此之外，开发应用新颖的汽轮机结构[12][13]、全新的汽轮机生产制造工艺[14]和新一代的汽轮机零件材料等也是重要的研究领域。