给水管网是城市的重要基础设施，管网设计时，在满足城市供水水量、水压和水质要求的基础上，研究管网年费用最小的优化设计方法具有重要意义。本文总结了国内外给水管网优化设计的发展历程，对管网优化模型的目标函数和约束条件进行解析，将管网的优化设计问题转化为求解以降低费用函数为目标、以水力平衡和边界条件为约束的管网优化模型的计算问题。优化模型的求解过程分两个阶段：①初始流量的优化分配；②管网的水力计算。提出最小立方和流量分配法，以管网中各管段流量的立方和最小为目标，进行初始流量分配，根据计算结果，可区分出主干管和连接管，具有较好的实用性。对给水管网模型寻优方法进行深入研究，提出随机优化法、增量优化法和多次增量优化法，阐述各方法的构建思路和求解过程，为给水管网优化设计提供了新的途径。以歙县县城给水管网为实例，通过比对计算结果，分析各种优化设计方法的特点，得出歙县县城管网优化设计方案。提出最优设计方法。