城镇集中供热管网作为重要的市政基础设施，深入研究其动态特性对满足末端用户负荷需求、动态输配平衡和供热系统高效运行具有重要意义。本文针对热网的动态水力、热力工况的数值计算方法及动态特性分析展开研究。
　　通过对管网的稳态水力特性分析，研究了大型环状网中管段及热力站阻抗变化对最不利环路流量和压力分布影响的敏感性。提出基于最小二乘法的多热源环状热网阻抗辨识算法，可利用多工况下的压力、流量数据将阻抗辨识误差降低到±1%以内。
　　建立了大型供热管网动态水力工况的分布参数和集总参数模型。将这两种模型应用于某长输供热系统的算例分析中，并对比分析了两种模型的数值计算结果。基于管网动态水力特性的分布参数模型分析了某城镇多源环状管网算例，研究了热源处循环泵频率调节时的管网动态流量、压力响应情况。分析结果表明，距热源较近的热力站流量动态变化与其最近的热源流量变化过程密切相关。
　　提出了供热管道热动态数值求解的二阶隐式迎风格式和半隐式QUICK格式，并与一阶隐式迎风格式共同应用于石家庄市供热管网的热动态分析中，基于热网实测数据分析了三个数值格式的有效性和精度，研究了计算误差和计算时间随时、空步长的变化，以确定三种格式的最佳时、空步长。分析结果表明，二阶隐式迎风格式的计算性能优于另两种格式。
　　基于广度优先遍历算法、管网的稳态水力工况计算和管道的二阶隐式迎风方法建立了集中供热管网的动态水力、热力工况耦合数值计算方法，分析水力工况和热力工况同时变化下的热网热动态特性。基于该算法研究了热力站流量的改变对系统热动态的影响。通过对热网算例的计算分析研究了热力站流量变化对系统热动态特性的影响，分析结果表明，热力站距热源越远，其流量变化对管网热动态特性影响越大。
　　本文建立的多热源环状热网阻抗辨识算法、动态水力工况数值计算方法、管道热动态数值格式及热网的动态水力、热力工况耦合数值计算方法对城镇集中供热管网的动态特性分析与高效运行调控具有重要理论和实践意义。