现如今,交通运输已成为人们日常生活中不可缺少的一部分,而随着运输需求的增加,交通污染、交通安全及能源消耗等问题逐渐成为制约城市可持续发展的因素,筒装料管道水力输送作为一种节能、环保的管道运输方式,近年来被很多研究者所关注。该输送方式以管道车盛放输送物料,解决了当前运输载体与被运输物体难以分离这一管道运输中常见的问题,极大地便利了物品的运输,具有很高的发展前景。在筒装料管道水力输送中,平弯管段是运输过程不可缺少的一部分,也是运输途中运动情况较为复杂的一部分。本文结合国家自然科学基金“管道列车水力输送能耗研究（51179116）”和山西省研究生创新实践项目“管道车在弯管内起动时的水力特性研究（2021Y240）”,采用理论分析、物理试验与数值模拟相结合的研究方法,以直径比为主要变量,研究了管道车在水平弯管内起动时的水力特性,得到如下主要结论:（1）不同直径比管道车在弯管内同一位置处起动时,各车车前断面轴向速度分布均呈现由管中心向管壁逐渐减小的分布趋势,但是随着直径比的增大,管中心高速区的轴向速度数值逐渐减小,管道车前支脚对轴向速度的影响也逐渐减小。径向速度沿程均呈现先恒定为0再逐渐增加的变化规律。但随着直径比的增加,径向速度的数值是逐渐减小的。对于管道车前支脚所在断面而言,随着直径比的增加,各支脚后侧区域内径向速度大于0.14m/s的区域面积逐渐减小而径向速度为负值的区域面积逐渐增加。周向速度分布可以大致分为四个区域:上层靠近管壁部分、上层管中心部分、下层管中心部分和下层靠近管壁部分,这四个区域周向速度呈负、正、负、正间隔分布,说明在圆管中心部分水流是由弯管内侧向弯管外侧流动;而在靠近管壁部分,水流则是由弯管外侧向弯管内侧流动。（2）当管道车在弯管内不同位置处起动时,对于车前断面而言,轴向速度分布规律有所不同,当管道车位于θ=22.5°位置时,断面流速沿管道半径方向呈现由管中心向管壁方向逐渐减小的分布规律;而当管道车位于θ=67.5°、θ=112.5°和θ=157.5°位置时,断面轴向速度呈现由弯管内侧向弯管外侧逐渐增大的分布趋势。径向速度在弯管外侧为正,而在弯管内侧为负,所以从整个断面分析,水流整体呈现由弯管内侧向弯管外侧的流动（定义由管道中心指向管壁方向为径向速度正方向）。径向速度的最大值几乎相同,约为0.4m/s,而且其最大值出现的位置也相同。对于管道车前支脚断面而言,径向流速沿管径方向均呈现由管中心向管壁先增大后减小的变化规律,在距管中心约25—45mm处（管道车支脚所在位置）径向速度达到该断面的最大值。（3）对于环隙断面而言,轴向速度分布受管道车起动位置的影响较小,各断面最大轴向流速沿程逐渐减小,水流逐渐趋于平稳。在环隙中游部分,随着直径比的增加,环隙内侧周向速度逐渐趋于稳定,而环隙外侧区域周向流速的变化逐渐加剧。在管道车前、后支脚所处的断面内,支脚前侧和支脚后侧区域周向速度方向相反,水流呈现出沿支撑体绕行的流动状态。（4）就直径比对车后断面三维速度分布规律的影响而言,随着直径比的增加,车后各断面内,轴向速度为负值的区域面积逐渐增大。在距后支脚距离为0和27mm的断面内,由于受到支脚的阻碍作用和断面面积突变的影响,水流波动较大,随着直径比的增大,径向速度的波动范围逐渐减小。（5）当管道车在弯管内不同位置处起动时,管道车对车后流场轴向速度的影响范围是不同的,其影响范围由大到小依次为:管道车位于θ=112.5°位置时、位于θ=22.5°位置时、位于θ=157.5°位置时,位于θ=67.5°位置时。车后五个断面中,距管道车后支脚距离约为0和27mm的两个断面轴向速度分布受管道车形状和支脚的影响较大,与起动位置关系不大;而距管道车后支脚距离约为55、85和113mm的三个断面轴向速度分布受管道车起动位置的影响较大。管道车后支脚所在断面径向流速绝对值均较小,说明此处水流流态稳定,随着距管道车后支脚距离的增加,径向流速的数值开始逐渐增大,在距后支脚约55mm—85mm断面处径向速度达到最大值,水流沿半径方向的流动在这两个断面处最为明显。（6）当管道车位于弯管内不同位置处时,管道车起动能耗随直径比的变化规律是相同的,起动能耗随直径比的增大均呈现先减小后增大的变化规律。其中,直径比为0.75的管道车能耗最小,而直径比为0.5的管道车起动能耗最大。本文的研究成果补充和完善了筒装料管道水力输送的理论研究,为该技术的实际应用提供了理论支撑。