管路系统在船舶中有着极其广泛的应用，管路系统作为传递质量流、动量流以及能量流的重要途径，其振动噪声问题一直以来备受人们的关注。由各种激励产生的结构振动可能会导致管路系统的失稳，严重时甚至会发生疲劳断裂；同时，管路系统的振动对于舰船的声隐身特性以及舰船内部的舒适性都有着重大的影响。常用的ANSYS等商业软件虽然可以对各类结构进行仿真计算从而得到其振动特性的各类参数，但是其操作相对比较复杂，并且计算结果往往还需要导出进行转换处理。因此，开发一款操作较为简单、针对性较强、计算结果较为直接的软件系统，对于人们去更方便快捷地掌握管路系统的振动特性具有着重要的意义。本文以管路系统为研究对象，对其振动特性进行了研究，开发了载流管路振动分析系统并说明了程序编写的理论依据及计算方法。
　　为了研究管路系统振动特性，首先应计算得到其各项模态参数。本文通过有限元法对管路系统进行分析，得到其动力学方程；针对实际管路系统中的弹性马脚、工程阀件、内流流体及边界条件等因素对管路系统模态计算的影响，对其动力学方程进行必要的修正，最后通过计算得到管路系统的固有频率及固有振型。
　　为进一步研究管路系统的振动特性，基于计算所得的管路系统模态参数，通过模态叠加法，计算得到管路系统在受外部激励源激励下系统各位置的振动响应特性，从振动响应的角度分析研究管路系统的振动性能。
　　基于有限元法理论方法，使用MATLAB进行管路模态分析系统的开发工作，并使用ANSYS软件对所开发的管路模态分析系统计算结果的正确性进行对比验证。
　　搭建管路系统试验台架，基于实模态理论进行管路系统的模态参数识别试验。得到试验模型的模态参数后，进行典型测点的振动响应测试试验。将管路模态分析系统的计算结果与试验测试结果进行对比，验证了所开发的管路模态分析系统对于管路系统模态参数及振动响应计算的正确性及实用性。
　　基于所开发的管路模态分析系统，研究了支撑参数(支撑数量、支撑刚度及支撑位置)的改变对管路系统振动特性的影响，并由此提出了一种对管路系统动力学性能进行优化的方法。