A'afiaga o le fa'aopoopoina o apa'au i le puipui o le paipa toso i luga o le mamafa o le Francis turbine.

I le avea ai ma puna o le malosiaga fa'afouina e vave ona tali atu, e masani ona faia e le eletise vai le matafaioi o le fa'atonutonuina o le tumutumuga ma le fa'atonutonuina o le televave i totonu o le upega eletise, o lona uiga e masani ona mana'omia e iunite eletise vai ona fa'agaoioia i lalo o tulaga e ese mai tulaga o le mamanu. I le iloiloina o le tele o fa'amaumauga o su'ega, ua fa'ailoa mai ai a galue le turbine i lalo o tulaga e le o se mamanu, aemaise lava i lalo o tulaga o avega fa'aitiitiga, o le a aliali mai le malosi o le mamafa i totonu o le paipa toso o le turbine. O le maualalo o le televave o lenei mamafa o le a a'afia ai le fa'agaioiga mautu o le turbine ma le saogalemu o le iunite ma le fale faigaluega. O le mea lea, o le mamafa o le paipa toso ua matua popole i ai le alamanuia ma a'oa'oga.

Talu ai ona o le faʻafitauli o le faʻalavelaveina o le mamafa i totonu o le paipa faʻataʻavale o se turbine na faʻalauiloaina muamua i le 1940, o le mafuaʻaga ua popole ma talanoaina e le toʻatele o tagata atamamai. I le taimi nei, e masani ona talitonu tagata atamamai o le faʻalavelaveina o le mamafa o le paipa faʻataʻavale i lalo o tulaga faʻaitiitiga o le avega e mafua mai i le gaioiga o le vortex spiral i totonu o le paipa faʻataʻavale; o le i ai o le vortex e mafua ai ona le tutusa le tufatufaina o le mamafa i luga o le vaega faʻalava o le paipa faʻataʻavale, ma faʻatasi ai ma le faʻataʻamilomilo o le fusi vortex, o loʻo faʻataʻamilomilo foʻi le fanua mamafa e le tutusa, ma mafua ai ona suia le mamafa i lea taimi ma lea taimi, ma faʻatupuina ai le faʻalavelaveina o le mamafa. O le vortex helical e mafua mai i le tafe faʻataʻavale i le ulufale mai o le paipa faʻataʻavale i lalo o tulaga faʻaitiitiga o le avega (e pei o le i ai o se vaega tangential o le saoasaoa). Na faia e le Ofisa o Toe Faʻaleleia a le Iunaite Setete se suʻesuʻega faʻataʻitaʻi i luga o le faʻataʻavale i totonu o le paipa faʻataʻavale, ma suʻesuʻeina le foliga ma le amio o le vortex i lalo o tikeri faʻataʻavale eseese. O taunuʻuga e faʻaalia ai naʻo le taimi e oʻo ai le tikeri faʻataʻavale i se tulaga patino, o le a aliali mai ai le fusi vortex spiral i totonu o le paipa faʻataʻavale. E aliali mai le helical vortex i lalo o tulaga o le avega fa'aitiiti, o lea pe a na'o le fua faatatau o le tafe (Q/Qd, Qd o le fua faatatau o le tafe o le mamanu) o le fa'agaioiga o le turbine i le va o le 0.5 ma le 0.85, o le a aliali mai ai le malosi o le tata i totonu o le paipa toso. O le tele o le vaega autu o le tata o le mamafa e mafua mai i le fusi vortex e maualalo tele, lea e tutusa ma le 0.2 i le 0.4 taimi o le tele o le fa'ata'amilosaga o le tamo'e, ma o le la'ititi o le Q/Qd, o le maualuga foi lea o le tele o le tata o le mamafa. E le gata i lea, pe a tupu le cavitation, o le a fa'ateleina e le ea o lo'o gaosia i totonu o le vortex le tele o le vortex ma fa'ateleina ai le malosi o le tata o le mamafa, ma o le a suia fo'i le tele o le tata o le mamafa.
I lalo o tulaga o le avega fa'aitiiti, o le tata o le mamafa i totonu o le paipa fa'asu'u e mafai ona avea ma se lamatiaga tele i le fa'agaioiga mautu ma saogalemu o le iunite eletise vai. Ina ia taofia lenei tata o le mamafa, e tele manatu ma metotia ua fautuaina, e pei o le fa'apipi'iina o fin i luga o le puipui o le paipa fa'asu'u ma le fa'aosoina o le ea i totonu o le paipa fa'asu'u o ni fua fa'atatau aoga se lua. Na fa'aogaina e Nishi ma isi metotia fa'ata'ita'i ma fa'afuainumera e su'esu'e ai le aafiaga o fin i le tata o le mamafa o le paipa fa'asu'u, e aofia ai aafiaga o ituaiga eseese o fin, aafiaga o le aofa'i o fin ma o latou tulaga fa'apipi'i. O taunu'uga e fa'aalia ai o le fa'apipi'iina o fin e mafai ona fa'aitiitia tele ai le eccentricity o le vortex ma fa'aitiitia ai le tata o le mamafa. Na maua fo'i e Dmitry ma isi e mafai e le fa'apipi'iina o fin ona fa'aitiitia ai le tele o le tata o le mamafa i le 30% i le 40%. O le ea mai le pu tutotonu o le au autu i le paipa fa'asu'u o se metotia aoga fo'i e taofia ai le tata o le mamafa. O le tulaga o le eccentricity o le vortex. E le gata i lea, o Nishi ma isi. Sa taumafai foʻi e faʻamālūlū le paipa faʻaoso e ala i pu laiti i luga o le apaʻau, ma iloa ai e mafai e lenei metotia ona taofia le tata o le mamafa ma e matua laʻititi lava le aofaʻi o le ea e manaʻomia pe a le mafai ona galue le apaʻau.