本书系统地研究了管道在介质环境、地质灾害及第三方活动等复杂服役环境下的失效形式；建立了管道冲蚀、腐蚀、流致振动、地震、山体滑坡、落石、采空塌陷、机械挤压、基坑开挖、悬空、爆炸载荷、地面压载等环境载荷下的管道力学模型，揭示了不同工况下管道力学行为及失效机理。
本书可为天然气、氢气及石油管道的设计、铺设、评价和运维等提供理论基础，可作为新能源科学与工程、机械工程、油气储运工程、过程装备与控制工程、海洋工程等专业的本科生和研究生参考用书，也可供管道领域工程技术人员参考。

“博士后文库”序言
前言
第1章 管道服役环境
1.1 复杂介质环境
1.2 地质灾害
1.3 第三方活动
第一部分 复杂介质环境
第2章 管道冲蚀磨损机理
2.1 气固两相流弯管冲蚀磨损机理
2.1.1 冲蚀磨损模型
2.1.2 弯管冲蚀磨损
2.1.3 多弯管路冲蚀磨损
2.2 带缺陷弯管冲蚀磨损机理
2.2.1 含单一缺陷弯管冲蚀
2.2.2 缺陷几何尺寸的影响
2.2.3 多缺陷弯管冲蚀
2.3 气固两相流三通管冲蚀磨损机理
2.3.1 三通管计算模型
2.3.2 流场与冲蚀规律
2.4 液固两相流三通管冲蚀磨损机理
2.4.1 三通管计算模型
2.4.2 流场与冲蚀规律
第3章 含复杂腐蚀缺陷管道剩余强度评价
3.1 含腐蚀坑群管道剩余强度评价
3.1.1 单点腐蚀坑
3.1.2 多点腐蚀坑
3.2 基于多层腐蚀坑的管道剩余强度评价
3.2.1 含多层腐蚀缺陷模型
3.2.2 管道剩余强度
3.3 内外腐蚀共存的管道剩余强度评价
3.3.1 周向腐蚀缺陷影响
3.3.2 内外腐蚀缺陷重合
第4章 管路系统流致振动特性
4.1 多弯管路系统动力学分析
4.1.1 L型充液管道模态分析
4.1.2 水下管路系统模态分析
4.1.3 非定常流下管道振动特性
4.2 U形充液管道动力学分析
4.2.1 U形管道模型
4.2.2 管道模态分析
4.2.3 充液过程中管道力学分析
第二部分 地质灾害
第5章 地震灾害下埋地管道力学行为
5.1 跨断层埋地管道分析方法
5.2 走滑断层作用下埋地管道力学
5.2.1 软土地层中管道力学行为
5.2.2 硬岩地层中管道力学行为
5.3 逆断层作用下埋地管道力学
5.3.1 软土地层中管道力学行为
5.3.2 硬岩地层中管道力学行为
5.4 地震波作用下埋地管道力学响应
5.4.1 地震波作用下管道分析方法
5.4.2 黏弹性边界及地震动输入机制
5.4.3 数值计算模型
5.4.4 管道截面应力“偏移效应”
5.4.5 关键参数分析
第6章 山体滑坡作用下埋地管道力学行为
6.1 管道力学模型
6.2 控制方程
6.2.1 管段Ⅰ
6.2.2 管段Ⅱ
6.2.3 管段Ⅲ
6.3 力学模型求解
6.3.1 待定系数分析
6.3.2 待定系数求解
6.4 算例分析
6.4.1 滑坡宽度
6.4.2 滑坡力
6.4.3 管道壁厚
6.5 滑坡段埋地管道仿真分析
6.5.1 数值计算模型
6.5.2 滑坡床性质对管道力学影响
第7章 落石冲击作用下管道力学行为
7.1 落石冲击架设管道力学行为
7.1.1 计算模型
7.1.2 管道力学响应
7.1.3 参数分析
7.2 落石冲击埋地管道力学行为
7.2.1 计算模型
7.2.2 管道屈曲过程分析
7.2.3 参数分析
第8章 采空塌陷区埋地管道力学行为
8.1 塌陷区管道基本特征及力学模型
8.1.1 塌陷区管道基本特征
8.1.2 塌陷区管道力学模型
8.2 管道力学行为
8.2.1 计算模型
8.2.2 管道力学行为
8.2.3 管道参数影响
8.2.4 围土参数影响
第三部分 第三方活动
第9章 机械挤压作用下管道力学行为
9.1 埋地管道凹陷行为特征
9.1.1 管道载荷-变形关系
9.1.2 内压影响
9.2 外部硬物挤压管道凹陷行为
9.2.1 计算模型
9.2.2 管道凹陷演变过程
9.2.3 挤压方式影响
第10章 基坑开挖作用下邻近管道力学行为
10.1 埋地管道变形分析
10.1.1 弹性地基梁的微分方程
10.1.2 微分方程的通解
10.1.3 均布载荷下的特解
10.1.4 三角形载荷下的特解
10.2 无支护基坑开挖对邻近管道力学影响
10.2.1 计算模型
10.2.2 管道力学行为
10.2.3 土体参数的影响
10.2.4 管道参数的影响
10.2.5 基坑参数的影响
10.3 基坑支护对管道力学行为影响
10.3.1 计算模型
10.3.2 支护前后对比
10.3.3 支护结构厚度影响
10.4 基坑开挖对邻近并行管道影响
10.4.1 计算模型
10.4.2 并行管道力学
10.5 支护与开挖方式对邻近管道影响
10.5.1 不同支护方式
10.5.2 基坑开挖方式
第11章 悬空管道力学行为
11.1 管道悬空长度的影响
11.2 影响参数分析
11.2.1 管道直径
11.2.2 管道壁厚
11.2.3 输气管道内压
11.2.4 输油管道流体
第12章 爆炸载荷下埋地管道力学行为
12.1 数值仿真方法
12.1.1 ALE算法与耦合
12.1.2 材料模型与参数
12.2 地表爆炸载荷下埋地管道力学行为