压力管道是工业生产中不可或缺的输送设备,如何确保管道的安全运行一直是工业领域和学术界研究的热点。尤其是在石油化工领域的输送管道使用中,输送的物品中含有较多杂质,颗粒的冲蚀磨损和介质的腐蚀作用以及机械损伤（如划擦、打磨、碰撞等）会使管壁产生破坏。在各种管道系统失效案例中,冲蚀疲劳失效是常见的失效形式之一。管道的冲蚀磨损减薄,导致局部应力集中,诱发微观裂纹萌生直至形成冲蚀缺陷,使其过早的疲劳失效,在管道典型结构（弯管、变径管、三通管等）处最为明显。因此,作为管道系统中的“薄弱环节”,本文以管道中典型结构为研究对象,通过数值仿真模拟的分析方法研究固体颗粒对管壁的冲蚀磨损规律及特点,并基于冲蚀磨损缺陷,探究冲蚀磨损因素对管道疲劳寿命的影响,对管道进行相关的寿命预测,为确保管道的稳定运行、减少检测的盲目性、提高工作效率有着重要的作用,为工程实际分析和应用提供基础。论文的主要研究内容包括:（1）分析了管道典型结构（弯管、变径管、三通管）冲蚀磨损失效机理,基于颗粒冲蚀磨损理论,分析了影响冲蚀磨损的因素。（2）运用ANSYS Workbench建立了管道典型结构模型并进行相应的网格划分,确定数值模拟计算的初始条件和边界条件,利用Fluent模块,进行流体域模拟计算,得到了流体运动压力场与速度场分布,并探讨了不同工况参数下管道流场分布的影响规律。（3）研究了单颗粒不同流入位置下的冲蚀磨损作用规律,在此基础上,对于多个均匀分布的颗粒,分析了介质流速、颗粒粒径及质量流量对管道冲蚀作用规律,确定了分析条件下冲蚀磨损严重的区域。（4）考虑了热效应对管道结构强度的影响,在冲蚀作用下对带有冲蚀缺陷的弯管、变径管、三通管进行热流固耦合分析,发现了在缺陷处出现了严重的应力集中现象,分析了影响缺陷处应力值大小的因素,确定了影响管道典型结构冲蚀疲劳的因素。（5）考虑影响管道典型结构冲蚀疲劳的因素,建立了寿命预测准则,基于Kriging方法,在Matlab软件中进行模拟计算,提出了一种半参数化的管道寿命预测模型。