涡轮机是包括两种功能之机械,其一为将流体能转换成机械能,另一为将机械能转换成流体能。要改变流体之流向或流速,需要加力于流体,当转动的翼板转向冲击流体而改变其动量时,翼板与流体之间有相互作用之力(如图所示:图中,u为切向分速;v为径向分速;V为合速;r为转轮半径;ω为转速)。假若流体所带有的动能或位能引起翼板转移其位置,即对翼板作功,造成流体能转成机械能的效果。假若翼板的旋转运动致使流体改变动量或增加位能,即对流体施加能量,造成机械能转换成流体能之效果。涡轮机械依此原则而起作用:如冲击式、法兰西斯式、螺旋式等各种水轮机,蒸汽或瓦斯涡轮机等,将部分流体能量转换成扭矩,运用于转轴上微机械工作,是为前者之例。轴式或离心式抽水机、吹风机、压气机等,对流体作功而增加其能量,是为后者之例。流体联结机(fluid coupling)和扭矩变换器(torque converter),各由喞筒与轮机套合在一起,利用流体平滑地传递功及能量。