1、近年來(lái)隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市人口數(shù)量逐漸增長(zhǎng)，城市規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，因而對(duì)水的需求量也在不斷上升，為了解決水資源的供給與需求間矛盾，大多數(shù)城市通過(guò)長(zhǎng)距離輸水來(lái)調(diào)控水資源分布的不均衡，以解決城市用水緊張問(wèn)題。為了滿足工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性、可靠性與安全性等要求，需要對(duì)工程設(shè)計(jì)各方案及其參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化與改進(jìn)，尤其需要對(duì)影響輸水安全的水錘問(wèn)題進(jìn)行計(jì)算分析，同時(shí)也需要對(duì)發(fā)生事故時(shí)的輸水量提供保證，以確保城市用水的不間斷。這對(duì)減少城市水源系統(tǒng)脆弱性

2、，保障城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定具有非常重要的作用，因此，開展城市源水長(zhǎng)距離輸水工程優(yōu)化設(shè)計(jì)研究具有廣泛的現(xiàn)實(shí)意義和社會(huì)需求。
　　 論文結(jié)合工程設(shè)計(jì)實(shí)例，首先充分討論了長(zhǎng)距離源水輸水路線的確定及管材的選取問(wèn)題，并在該工程進(jìn)行工程設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)優(yōu)化算法確定了管道經(jīng)濟(jì)管徑，且對(duì)其中的球墨鑄鐵管的水頭損失計(jì)算方法做了改進(jìn)，采用了應(yīng)對(duì)新材料改變的適應(yīng)性算法。然后，在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，對(duì)有關(guān)輸水安全的水錘及連通管設(shè)置問(wèn)題做了簡(jiǎn)要探討。在分

3、析和研究了目前連通管設(shè)置相關(guān)問(wèn)題的基礎(chǔ)上，指出了傳統(tǒng)方法在輸水管道設(shè)置連通管時(shí)只考慮保證一定比例流量而不考慮水壓要求的不足，并根據(jù)具體設(shè)計(jì)方法結(jié)合輸水地形環(huán)境對(duì)傳統(tǒng)設(shè)置方法進(jìn)行了改進(jìn)，推導(dǎo)出了同時(shí)考慮供水壓力要求的校核公式，提高了輸水管道供水安全可靠性。最后，對(duì)長(zhǎng)距離輸水管道的水錘問(wèn)題，簡(jiǎn)要分析了停泵和起泵、關(guān)閉閥門和啟動(dòng)閥門等工況時(shí)的水錘問(wèn)題，尤其對(duì)關(guān)閥水錘編制了相應(yīng)的計(jì)算程序，對(duì)關(guān)閥歷時(shí)內(nèi)的管道水錘壓力變化做了圖形分析，明確了一定時(shí)