长距离埋地管道作为主要油气运输方式,其安全性是关系到国家战略层面,也是研究的热点。但是由于我国国土面积大,油气生产供应地与消耗地距离较远,管道的设计与建设所途经的地缘环境较为复杂,如沙漠区、高山丘陵地带和冻土区等复杂工况,不当的施工操作或周围环境因素的影响,极易导致管道产生腐蚀缺陷,同时途径冻土区管道受冻胀热融作用,都对管道的安全运行与维护造成了较大难度。因此,对冻土区腐蚀管道应力分析显得尤为重要。为更好合理有效的分析冻土区腐蚀管道应力变化,本文针对冻土区环境特点,分别对冻土区腐蚀管道工程特性、冻土区腐蚀管道有限元分析和冻土区腐蚀管道力学性能分析等多方面进行研究,通过理论分析并结合有限元软件,利用数值计算方法分析了不同因素对管道应力变化的影响规律。主要内容如下:(1)基于理论分析,总结冻土区冻胀与融沉、冻土的力学特性和冻土特性的主要影响因素,将其运用于下面的冻土区管道分析中。并通过对冻土区腐蚀管道剩余强度的理论分析,探究了埋地管道剩余强度,为更好合理有效的分析冻土区含腐蚀管道应力变化奠定基础。(2)通过有限元ANSYS软件建立冻土区含腐蚀管道有限元模型,考虑管道施加内压、轴力及位移等加载方式模拟管道,在冻土区的受力环境确定计算区域和边界条件并完成冻土区腐蚀管道的实例分析。(3)基于冻土区腐蚀管道有限元实例分析结果,考虑冻土的冻胀挤压、抬升作用引起的含腐蚀管道截面受力变形,本章利用ANSYS软件进一步研究了冻土区腐蚀管道力学性能,通过细化研究得到了管道内压、冻土作用(抬升位置、端部拉应力)及腐蚀参数(深度、长度及角度)等参数对管道应力/应变的影响规律。