采用完全空化模型，对液氧流经弯管中时的空化现象进行了数值模拟。研究表明：由于弯管内侧流体压力低于外侧，当最低压力降低到空化核不稳定的临界压力时，空化首先在弯管内侧产生；入口速度增加、出口压力降低或流体温度升高，均会导致空化区域增大、强度增加。当空化区域扩展到一定范围时，管内大部分区域的流动状态达到基本稳定，空化现象对入口速度、出口压力等操作参数的变化不再敏感。此外，弯管的几何结构如曲率变化对空化现象也有相当大的影响。

对焊后回火导致的低硬度P91钢弯管材料软化的原因进行分析,测试其微观组织和力学性能,分析P91钢的软化机理.结果表明,软化后P91材料的拉伸强度和持久强度明显降低；P91钢管的加工工艺、过高的回火温度、过长的回火时间会促进马氏体再结晶导致铁素体的产生,这是引起P91钢软化的重要原因.对此,提出了控制热处理工艺的相关措施,如准确控制热处理炉的温度、回火恒温时间、升、降温速度等.

利用多轴试验机研究了内压及面内循环弯曲载荷作用下低碳钢弯管的棘轮效应。试验研究表明最大棘轮应变发生在顶线位置的环向。对于个别试件，内缘线位置也发现了环向棘轮应变，但所有试件的外缘线位置均未发现棘轮应变。内压不变时棘轮应变速率随面内循环弯曲载荷的增大而增大；面内循环弯曲载荷不变时，棘轮应变速率随内压的增大而增大。通过用户编程，采用Chen—Jiao—Kim随动强化模型，利用弹塑性有限元法对弯管进行了循环塑性分析。与试验结果相比，Chen—Jiao—Kim随动强化模型能给出较好的预测。采用C—TDF提出的等效塑性应变增量控制法确定了结构的棘轮边界。

受冲击管道的破裂失效研究对压力管道的设计和防护有着重要意义。考虑大变形及应变率对冲击处的影响,基于随动塑性Cowper-Symonds模型,利用ANSYS/LS-DYNA有限元软件结合自主开发的APDL语言建立了内部受半球头弹体横向冲击弯管的模型。分析了受冲击弯管的失效模式及破裂时位移、应变时程曲线,研究了不同厚径比和曲径比下弯管临界破裂动能的变化趋势。结果表明,临界破裂动能随厚径比和曲径比的增加而增加,且厚管破裂时间小于薄管。

分析了流体流过弯管时的动力特性，弯管的结构参数对流量测量的影响以及弯管流量计的实用性和可靠性。

弯管出口流速分布的畸变要影响下游电磁流量计的测量值.电磁流量传感器的安装方式使其电极轴与弯管平面成45°角,可减缓扰流的影响.阐述了采用该方法的实验过程、试验数据和结论.

以大径厚比液压成形翼子板支撑构件为研究对象,结合模拟仿真分析,在液压成形工艺参数一定的情况下,研究了不同管坯预弯轴线与零件中心线的偏差值对弯曲起皱的影响,并通过样件调试验证了模拟仿真结果的正确性。研究结果表明:DP800超高强钢车身件在低压液压成形工艺过程中,弯曲内侧轴线压应力与管坯预弯轴线和零件中心线的偏差值呈正相关,偏差值越大,压应力越大;当轴向压应力与材料屈服应力的比值达到1.3时,易导致弯曲内侧失稳起皱;同时,预弯轴线与零件中心线的偏差值越大时,起皱凹陷深度及尺寸轮廓度偏差值也越大。

高速流体流过弯管时，在弯管内侧面出现分离流和二次流现象，导致流体能量损失。为了降低由于流体碰撞管壁造成的能量损失，以直径300mm的管道为研究对象，设计了一种安装在弯管前端的异形扰流子，以期减小弯管处压力损失。运用计算流体力学软件FLUENT，采用RNGk-ε模型和SIMPLE算法求解不可压缩Navier-Stokes方程，在5种雷诺数下对加装不同结构参数扰流子的弯管进行全流场数值计算，分析扰流子叶片转角、叶片长度和扰流子安装距离对弯管进出口压力降的影响。结果表明：在不同雷诺数情况下，未加装扰流子弯管数值模拟结果与理论计算结果基本一致；扰流子叶片转角α和长度L均对弯管压力影响显著，能够有效降低弯管进出口压力损失。

根据弯管折弯规律,开发了弯管长度计算程序.通过设置参数,有效避免了错误计算,在应用中取得了良好效果.

为了找出弯管的压力场和速度场的变化规律及其影响因素，通过改变管道直径，折弯半径，折弯角度以及管道长度等控制参数，应用计算流体力学（CFD）方法对弯管进行了三维数值模拟，并由此分析了平面“之”字型弯管中间段相对长度L4/d 对管路压力损失的影响。