自我国发现石油和天然气以来,在生产生活中得到了广泛应用。管道运输作为石油、天然气的运输和储存主要方式有诸多优点,但是如果发生泄漏会造成极大危害。本文研究了国内外的管道泄漏检测技术,由于负压波检测方法和音波检测法方法在现今的实用性以及两者之间的相似性,重点从原理、公式和适用范围对二者进行了对比分析。并以有限元分析的方法建立模型,模拟各种工况下运输管道泄漏时管道内流体的分布情况。比照实验室现有管道模型参数,通过SOLIDWORKS软件确定并画出二维的管道模型,利用ICEM软件划分网格,再用FLUENT软件建立本文的有限元分析模型来模拟各种工况下运输管道泄漏时的特性。本文建立了直管、T型管、弯管和变径四种模型,分为两种情况从压力云图、速度云图、温度云图、矢量图和湍动能图等方面进行对比分析,一种是在相同压力下,模拟对不同泄漏孔径的管道内部流体的变化情况,发现泄漏孔径与泄漏口处的压力差呈正相关,泄漏口直径越大,管内压力下降越多,与管外形成的压力差越大;与泄漏速率呈正相关,孔径越大,泄漏速率越快,泄漏的质量流量越大;泄漏口处的温度与泄漏速度呈负相关,泄漏速率越大,温度越低。另一种是在同一泄漏孔径下,模拟在不同压力下管道内部流体的变化情况,发现输入压力越高,泄漏时泄漏口处管内外的压力差越大,泄漏速率越快。最后,搭建实验平台及设计数据采集处理系统,对气体泄漏过程进行了模拟,设置监测点,探究了进口压力对泄漏孔处压力变化的影响情况,将实验结果与仿真结果进行对比发现二者存在一定误差,但处于合理范围之内。另外通过FLUENT软件对气体运输管道中不同泄漏孔位置进行了仿真,并利用实验平台,将管道注入气体对应同一泄漏位置,得出管道首末端的压力变化曲线,对比发现实验结果和仿真结果基本相符,二者与实际结果的误差均小于3%,表明FLUENT软件仿真对研究管道泄漏的问题上具有工程实用性。