张健 董昕玥 李炎 孙三祥

兰州交通大学环境与市政工程学院

建筑环境与能源应用工程专业学生无论在专业课程的学习，还是在课程设计及毕业设计等实践环节的执行过程中都离不开水力计算这一重要内容[1-4]。所谓的水力计算就是流量分配计算，确定系统管路各管段管径及各管段的阻力损失，同时需要对并联环路进行阻力平衡计算，使系统中各分支环路分配的水流量符合用户所需的流量要求。水力计算在该专业教学过程中既是重点也是难点。水力计算在整个课程设计或是毕业设计中所占用的工作量约占整个实践教学环节的1/4 到1/3。大型的管网系统，甚至占用更多的时间。水力计算耗时费力。而且按照目前传统的水力计算方法进行水力计算，在管网水力平衡中也不尽如人意。往往由于管道规格不是连续变化的，导致无法选取理想的管径规格，使管网水力计算不平衡率远远超出设计规范要求值，则系统出现水力失调现象，水力失调的实质是管路实际流量不能满足设计流量要求。对于一个供暖系统而言，最直接的影响是造成热用户冷热不均，严重影响供暖质量，同时造成能源的极大浪费[5]。因此，供暖系统中水力计算显得格外重要，是供暖系统设计最关键的环节[6]。面对传统水力计算繁杂的计算步骤和超大的计算量，往往使学生望而却步，不能认真完整的进行整个管网的水力计算任务。找到一种省时省力，方法简单可靠，突破传统的新的水力计算方法是一个焏待解决的重要问题。……