Проаналізовано вплив коливань витратних параметрів на режими роботи гідротранспортної установки. Показано, що існуючі неминучі стрибкоподібні коливання густини суміші й об'ємної продуктивності установки неоднаково впливають на режими транспортування для різних видів сумішей. Із використанням законів збереження мас і кількості руху рідкої та твердої фаз розроблено математичну модель течії суміші твердих частинок і несучої рідини, в якій на відміну від існуючих моделей враховано градієнтну силу опору твердих частинок під час визначення міжфазних сил, а також силу взаємодії пульпи зі стінками трубопроводу. Встановлено, що максимальна розбіжність експериментальних і теоретичних даних не перевищує 26 %. Розроблено економіко-математичну модель гідротранспортної установки, в якій використано як функції мети повні витрати на транспортування, з урахуванням терміну служби трубопроводу, та вперше враховано вплив фізико-механічних властивостей транспортованого матеріалу, виду насосно-перекачувального обладнання, зносу трубопроводу та терміну служби насосного устаткування на значення сумарних наведених витрат. Визначено характер зміни величини раціонального діаметра нагнітального трубопроводу для розсипів частинок різних класів у разі зміни густини суміші та продуктивності транспортування гідротранспортною установкою твердих частинок у встановлених діапазонах. На підставі розробленої економіко-математичної моделі одержано залежність раціонального діаметра нагнітального трубопроводу від витратних параметрів проектованої гідротранспортної установки.