高水头船闸由于水头高、输水时间短等因素常存在流速大、结构空化以及闸室出流不均匀等问题,对过闸船舶及船闸结构的安全产生不利影响。结合三峡船闸实际运行情况,提出一种新型双层等惯性输水系统,将部分廊道和分流口布置高程降低,形成底层输水廊道,增大闸底板出水孔布置区域,在输水量增加、输水时间不变的条件下,能够保证输水系统结构的安全以及闸室水流条件的均匀性。采用RNG k-ε湍流模型进行中间级船闸的充泄水过程模拟计算,分析输水过程流量、闸室水位变化情况、输水系统流速及压强分布等水力特性,验证了双层等惯性输水系统的可行性。研究成果可为高水头船闸输水系统设计提供技术参考。