阀门是管路系统的重要元件之一， 按规律可实现对流量及压力的可控调节。阀门部分开启时，阻力系数是全开时的几十倍，甚至上百倍，会对管网运行的实际工况产生较大的影响；阀门处于不同开启状态时，则又会使管网的实际运行工况偏离设计工况，因此阀门实际运行的不确定性会给管网的运行造成很大的影响。给水管网中一些阀门设置年代久远，很难估计实际的开启状态，这给管网现状性能评价及制定优化运行方案带来困难。因此，探测管网中阀门的开启状态具有重要意义。特征线法具有严密的理论性和较强的实用性，是求解瞬变流控制微分方程的基本工具。本文建立了典型边界条件下的给水管网瞬变流分析模型，应用特征线法对模型进行求解，完成了管网的正向瞬变分析。建立了用于给水管网阀门工作状态模拟的瞬变流反问题分析模型，在管网正向瞬变分析的基础上，应用瞬变反问题分析方法，结合高斯-牛顿修正算法对模型进行寻优计算，通过 Matlab 编程实现优化求解，数值模拟了给水管网阀门的开启状态。