长距离输水管道系统是南水北调和城市取水工程的重要组成部分。计入大体积气团动力特性的瞬变流研究对系统的优化设计和安全运行有重大意义。本项目经理论分析、数值模拟和模型实验，研究空气阀的工作特性和管道内截留气团迁移、胀缩、裂变和溃灭的机理及动力特性，探索与气团相邻水力元件间的互扰机理，提出相应的瞬变流模拟理论，推动科技创新。 2100433B

推导了输流管道及生流体——结构瞬态耦合时，流体的连续性方程和运动方程。以及流体瞬变导致的管道轴向和横向振动方程。对输流管道发生流体瞬变时液固耦合的数值计算方法进行了较深入研究。改进了特征线算法。将频率相关摩擦模型向液固耦合情况下进行了推广。提出了管道液固瞬态耦合的有限解法，建立了流体瞬变时液固耦合的一维有限元数值计算方法。所研制软件全面考虑了流体和管道之间的泊松耦合、节点耦合和摩擦耦合。对于简单管道系统，它能仿真出流体的瞬态压力，速度和流体瞬变导致的管道振动位移及动态应力。建立了一套灵活的液压管道实验系统，进行了多种管道固定情况的实验；采用小波分析等多种计算机信号分析法对实验结果进行了处理。 2100433B

本书在总结国内外研究成果的基础上，从生产实际中所涉及的瞬变流问题出发，结合作者多年的研究成果，着重讲述瞬变流的基本理论及其工程应用。主要内容包括瞬变流基本理论、泵及泵站分析、液柱分离和弥合水击、弥合水击数学模型及数值解法、管网系统分析、瞬变流在堵塞检测中的应用、瞬变流在泄漏检测中的应用、长距离输油管道的水力瞬变分析。

本书可供流体力学、油气储运工程等相关专业的本科、硕士、博士研究生学习使用，也可供从事液体管道瞬变流工作的科研、教学、设计人员参考。