管网优化技术在工程实践中运用不仅能节省大量的资金，而且还能改善整个管网的水力条件，将产生巨大的经济效益和社会效益。本文着重对城市输配水系统的优化设计进行研究。首先针对优化设计的基础，如给水管网的布置及其简化，管网系统的水力分析进行了深入的研究；然后运用系统理论分别建立了多种供水情况下的数学模型，分析了经济参数对优化计算结果的影响；最后对管网系统模型进行求解的方法作了系统分析。由于标准优化算法优化结果为一个连续变量，而实际管径的非连续性使得标准优化法的结果可能不能满足设计要求。将Flowmaster软件和标准优化算法相结合，在得到优化结果后应用Flowmaster软件进行模拟，这样不仅可以得到所有节点和管段的全部信息，还可以对管网模型进行校核。本研究结合南充市的给水系统工程实例，对该市的管网在新建或改扩建时进行了优化布置并对其合理简化，经水力计算得出优化结果。根据优化设计方法的内容，利用Flowmaster软件进行了模拟，得到了较为满意的效果。