随着计算机软硬件技术的不断更新以及有限元数值模拟计算的逐渐成熟,越来越多的研究人员利用数值分析技术来对复杂的焊接问题进行模型分析。考虑到对在役焊接问题进行现场实验研究的危险性、复杂性以及昂贵的实验成本,利用数值模拟软件对在役焊接的烧穿问题进行分析研究具有明显的优越性。全文以有限元分析技术为基础,利用SYSWELD软件,建立了油气高压管线在役焊接的三维模型,考虑了管内介质的换热系数以及加载条件对模型约束的影响,对热源模型进行了校正,最终计算得到了与实验结果吻合的焊接温度场、热循环曲线以及内壁径向变形,并分析了管内介质压力、壁厚和管径等因素对模拟预测结果的影响,比较得出利用径向变形判定烧穿的优越性。　　 分析了不同参数对水介质、天然气介质管道在役焊接热循环曲线的影响,研究表明:天然气介质散热能力随压力的增大而增大,但影响程度随压力的增大而逐渐减弱;管道壁厚的改变对水介质和天然气介质管道在役焊接热循环曲线影响很大,且影响规律相同;管径的变化对管道在役焊接的热循环曲线基本没有影响。　　 对在役焊接过程进行力学分析,得到了内壁径向变形,在熔池正下方区域径向变形最大;离内壁中心点越远,径向变形越小。并分析了不同参数对内壁径向变形的影响,研究表明:随着压力的不断增大,径向变形逐渐增加,在役焊接烧穿可能性逐步增大;随壁厚的增大,管道内壁径向变形不断减小;管径越大,环向应力和轴向应力越大,内壁径向变形因而也越大。将径向变形作为烧穿判据,与982℃烧穿判据进行比较,结果发现:982℃烧穿判据在某些焊接工艺下表现的过分保守。