供水管網水力模型是一種用于模擬和分析供水管網系統(tǒng)運行狀況的工具。以下是對供水管網水力模型的簡述：

一、定義與作用

供水管網水力模型是利用數學公式和物理原理，對供水管網中的水流運動進行模擬的模型。它可以幫助工程師和管理人員更好地理解供水管網的運行特性，預測不同工況下的水流情況，為管網的規(guī)劃、設計、運行和管理提供科學依據。

作用主要包括：

管網規(guī)劃與設計：在新管網建設或舊管網改造時，通過模型可以評估不同設計方案的可行性和效果，優(yōu)化管網布局和管徑選擇。

運行管理：實時監(jiān)測管網運行狀態(tài)，預測水壓、流量變化，及時發(fā)現(xiàn)管網中的問題，如漏水、堵塞等，以便采取相應的措施進行維護和管理。

優(yōu)化調度：根據模型分析結果，制定合理的供水調度方案，實現(xiàn)節(jié)能降耗，提高供水效率。

二、組成部分

管網拓撲結構：包括管道、節(jié)點（如泵站、閥門、用戶節(jié)點等）的連接關系和幾何參數（如管徑、長度、粗糙度等）。

水力元件模型：對管道、泵站、閥門等水力元件建立相應的數學模型，描述其水力特性。

邊界條件：確定模型的輸入條件，如水源的供水壓力、流量，用戶的需水量等。

求解算法：采用合適的數值方法求解水力模型方程組，得到管網中各節(jié)點的水壓和管道的流量。

三、建模方法

數據收集：收集管網的拓撲結構、管道參數、泵站性能曲線、用戶需水量等數據。

模型建立：根據收集的數據，選擇合適的水力模型軟件或自行編程建立模型。

模型校驗：將模型計算結果與實際測量數據進行比較，調整模型參數，使模型的準確性和可靠性得到提高。

模型應用：在模型校驗合格后，應用模型進行管網分析和優(yōu)化。

四、應用案例

某城市在進行供水管網改造時，利用水力模型對不同的改造方案進行評估。通過模擬分析，確定了比較好的管徑組合和泵站布局，既滿足了用戶的用水需求，又降低了建設成本。

一家供水公司通過水力模型實時監(jiān)測管網運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)了一處管道漏水點。根據模型預測的影響范圍，迅速采取措施進行維修，減少了水資源的浪費和對用戶的影響。

總之，供水管網水力模型是供水管網系統(tǒng)管理和優(yōu)化的重要工具，它可以為供水企業(yè)提供科學決策依據，提高供水安全性和可靠性。