本文在现今管道服役时间不断的增多,各种原因导致管道管线容易损坏,使管道的承担能力降低而带来安全隐患的情况下,借助最新版本的ANSYS(Fluent模块)软件在不同压力(0.6MPa、0.8MPa、1.OMPa),不同温度(20℃、40℃、60℃)下,模拟了π型管道内流体自身的压力温度以及管道的应力、应变的分布情况。模拟研究表明:在定温变压条件下,流体入口压力对管内流体温度的影响很小,管内流体温度变化规律符合舒霍夫温降公式,从入口到出口逐渐减小的且减小幅度比较缓;可忽略不计。在定压变温条件下,流体入口温度值越大,则管内流体温度值越高;管内流体温度从右向左逐渐减小的且减小幅度比较缓。在定温变压和定压变温条件下,管道应力、应变的模拟规律显示,弯管处应力都比直管段应力大;弯管外拱面应力比弯管内拱面应力大;外拱面向内拱面应力逐渐减小。弯管处面易损坏,特别是弯管外拱面更易损坏。通过模拟结果总结出,弯管处的应力应变比较大,易损坏。为使管道持续运行,减小安全隐患,本文选择盲端三通管和胃型弯管的优化形式对弯管进行结构优化。此外本文的两个亮点是:1、π形管道是流体输送的常见管道结构,一般由几段弯管和直管组成。在建模前先对管道进行受力和力矩分析,从稳定性的角度,对π型输流管进行整体的力学结构优化,以方便建模以及后面的分析工作。2、运用ANSYS软件分析流体与弯管间的流固耦合过程,分别从压力改变、温度改变两方面着手分析管内流体温度压力以及管道应力应变的变化对π型输流管的影响,从运算结果云图可观察得出弯管所受的应力分布以及应变分布,然后进行相应的弯管局部结构优化。