输流管道中管壁的振动和流体的压力脉动会引起系统很大的辐射噪声甚至会导致系统的疲劳破坏,其激励源可以是机械激励或流体激励。本文针对旋转设备对输流管道的持续性机械扰动问题,以输流管道为研究对象,根据势流理论、结构动力学、疲劳噪音理论,运用ADINA势流体单元有限元分析,模拟流固耦合作用下输流管道自振特性及在持续性简谐外激励下的共振特性,并在此基础上继续进行共振疲劳与噪音研究。主要工作如下:1.利用ADINA建立了输流管道的有限元模型,通过势流体单元模拟输流管道中结构和流体之间的流固耦合效应。以简化输流管道为研究对象,研究不同流速、管道外径、管壁厚度及约束方法对系统自振特性的影响,并考虑网格划分密度对计算精度的影响。对计算结果进行比较验证,得到了一些有参考价值的结论。2.模拟旋转设备对输流管道的持续性机械扰动。建立输流管道三维动力分析模型,研究持续性简谐外激励下不同振幅和频率对输流管道共振特性的影响。分析响应结果表明,输流管道几乎不存在高阶共振问题,在安全设计时只需避开系统1阶自振频率。3.在动力分析的基础上,首先,进行疲劳分析,确定输流管道共振下的荷载谱和材料的S-N曲线,根据Miner线性累积损伤准则,对系统共振稳定后的危险点进行疲劳寿命预测,对结果进行分析;之后,进行噪音分析,采用相对比较法对系统共振稳定后的噪点进行分析。结果表明,外激励频率为系统的低阶自振频率时对疲劳问题贡献更明显;外激励频率为系统的可闻低阶频率时噪音问题贡献更明显。本文的研究结果表明,利用ADINA有限元方法预测输流管道的振动响应结果,可以在设计阶段改变输流管道自振特性从而避开1阶共振。