长距离输水管路结构复杂,各级水力联系密切,在安全性和可靠性上有较高的要求。运行条件复杂多变,水流变化滞后性明显,是调控过程中需要解决的关键技术难题。本文研究了长距离输水工程的发展现状,针对其运行分析与联合控制方面的不足进行了研究与开发。依据有压管路的水击理论,对流量调节过程时的水力控制展开讨论,采用首级控制方式,实现泵站的联合控制。以基于MFC的OpenGL技术为平台,运用可视化仿真技术对长距离输水管路运行管理进行研究。该项目所开发的系统将管道信息、工况数据、控制决策有机结合,为工程人员提供一个分析与决策的可视化平台。首先,分析了输水管路的结构组成与运行特点,以此为基础建立了系统流量平衡模型。另外,文中也对流量调节时的水力控制进行了研究,建立全系统流量调节控制模型,为实现泵站联合控制提供决策支持。其次,针对管路运行工况分析中的水力计算,建立相关水力学模型。采用分段计算方法,计算各种工况条件下,输水管路的运行压力和安全系数。探究基于OpenGL的管路三维建模技术。针对管道信息特点,建立统一的数据结构,完成管路的三维模型的绘制。研究了视图变换原理,通过模型的平移、缩放、旋转等操作命令,达到模型多视角显示与浏览的目的。开展工况数据的科学计算可视化的应用研究,根据OpenGL中的颜色模型和渲染原理,设计出相关渲染算法,将计算得到的工况数据映射到管路的三维模型上。设置颜色比例尺,根据颜色对比判断运行工况。通过构建基于MFC框架的用户界面,将VC事件处理程序和OpenGL图形显示有机结合,实现了工况参数输入、模型三维显示与浏览、属性显示等功能。根据实际的例程演示,对系统操作和运行效果进行展示,符合预期效果。