合理的水锤防护措施是供水系统安全经济运行的保障，单向塔、空气罐与空气阀是泵站及供水系统出现事故时的主要工程防护措施。本项研究以水锤分析为基础，针对长距离供水管道中的水锤特征，研究考虑摩阻影响的输水系统水锤公式，并探讨其适用范围，为水锤理论的深化拓展奠定基础；构建设置单向塔与空气阀方案进行水锤防护的理论分析和数值优化框架，明确长距离供水工程单向塔设置位置与高度的关系，提出不同工况下供水管线中设置单向塔与空气阀应满足的基本准则，为工程设计提供参考；针对空气罐防范水锤的特点，提出空气罐的适用条件及体型尺寸的设计理论，为工程应用提供依据；针对原空气阀数学模型的缺陷，提出合理假设，建立新的空气阀模型，为空气阀进、排气过程的模拟预测提供科学方法。
