排气歧管作为发动机整个排气系统的主要组成部分之一,它的性能将直接影响着发动机的运转安全性和使用寿命,同时也不可避免的会对发动机的尾气处理能力造成直接影响。排气歧管在工作过程中与高温废气直接接触,导致排气歧管温度可以高达近干摄氏度,且温度分布很不均匀,再加上热负荷常随着发动机的工况的改变作周期性的变化,从而导致排气歧管有疲劳破坏的风险。因为排气歧管的使用寿命是衡量排气系统性能的一个重要指标,所以有必要对其疲劳寿命进行研究。本文基于某排气歧管有限元分析项目展开。采用有限单元法对排气歧管模型进行热塑性分析,研究了催化转化器和涡轮增压器及其固定支架这两个部件对排气歧管热疲劳寿命的影响。并对建模过程中的非稳态流固耦合、螺栓预紧力、材料非线性、接触非线性等问题进行了研究。首先,基于非稳态热流固耦合理论,建立排气歧管的非稳态热流固耦合分析模型,采用STAR-CCM+与ABAQUS进行基于疲劳寿命试验条件的非稳态耦合传热分析,获得排气歧管较为准确的温度边界条件；其次,研究并建立具有真实装配关系并施加螺栓预紧力的排气歧管有限元模型；再次,根据等效塑性应变的变化,结合Coffin-Manson公式对排气歧管的疲劳寿命进行预测；最后,基于两种简化分析方案,分别研究了催化转化器和涡轮增压器及其支架对排气歧管热疲劳寿命的影响。