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在分析南水北调工程中线(新庄口门—周口)工程实例的基础上,针对原始设计方案管网投资费用较高的问题,分别采用基于神经网络的两级优化算法和遗传算法对此管段的管径进行优化,经仿真计算结果表明:两种算法均能实现主干管为146.53 km的长距离引水管道管径的优化,并能有效节约管网造价,且两级优化模型的适用范围、求解速度及其精度优于遗传算法.