高压管汇是页岩气开采中的关键设备,携带支撑剂的高速高压含砂压裂液会对管汇产生冲蚀磨损破坏,压裂泵出口的脉动流量所诱发的压力脉动以及迂回曲折的管汇结构将导致管汇产生应力集中、疲劳破坏等后果。为此,本文以高压管汇和含缺陷的高压管汇为研究对象,基于流固耦合理论,对其冲蚀磨损和振动特性进行分析,以便掌握高压管汇可能失效的薄弱环节,为在工程中提前采取安全措施提供依据。首先,采用Fluent软件中离散相模型对高压管汇进行冲蚀磨损计算,结果表明:冲蚀磨损严重的区域主要位于5号弯头处和4号支管与主管相连的三通管处。管汇的最大冲蚀率随着流体流速和颗粒质量流量的增大而增大;当颗粒粒径小于0.45 mm时,随着颗粒粒径的增大,最大冲蚀率缓慢增大,当颗粒粒径大于0.45 mm时,最大冲蚀率迅速增大。其次,分析高压管汇可能产生的缺陷位置以及类型,选用半椭圆型缺陷进行几何建模并进行冲蚀特性数模模拟,结果表明:含缺陷条件的高压管汇的冲蚀率比无缺陷条件下的冲蚀率大。高压管汇最大冲蚀率随着缺陷长度和深度的增大而增大,随着缺陷宽度的增大而减小,缺陷位置在弯头轴向角0°、15°和30°处的最大冲蚀率较高,在45°、60°和75°处的最大冲蚀率较小。对于轴向两个缺陷的弯管,缺陷在弯管处的轴向角度是影响冲蚀率的主要因素,最大冲蚀率随着两个缺陷轴向中心距离的增大而缓慢增大。最后,采用ANSYS Workbench软件对高压管汇进行单向瞬态流固耦合计算,分析其振动特性,同时研究不同流动参数对振动特性的影响。结果表明:当工作压力为105 MPa,压裂液流速为v=10+sin（10πt）时,高压管汇最大振幅位置在1号支管的弯头1至弯头2之间的长直管处,达到1.61 mm;最大等效应力位于4号支管与主管相连的三通管处,达到785 MPa。管汇的最大振幅和最大等效应力随着入口流速、入口流量脉动幅值和工作压力的增大而增大;当入口流量脉动频率与管汇固有频率相等时,管汇最大振幅幅值从1.61 mm增大到1.72 mm,最大等效应力达到812 MPa。