埋地管道广泛用于输送水、矿物、原油、工业气体等,由于其体积大、受天气影响小,被认为是国家经济发展生命线的重要组成部分。一般情况下,埋地管道防护措施少,埋深浅,容易受到各种外荷载的干扰,导致埋地管道发生不同程度的变形或破坏。全球各地的恐怖袭击和爆炸意外事件时常发生,各种与战略和经济利益密切相关的管道成为恐怖组织攻击的目标。随着城市化进程的加快和城市管网系统的密集分布,爆破施工容易引起管道的破坏。基于此,本文通过数值模拟方法首先对爆炸荷载下埋地常规管道的动力响应进行了研究,探究了不同影响因素对管道动力响应参数的影响程度和变化规律,并用灰色理论分析了各因素的灰色关联度;然后考虑了管道连接方式（焊接）对管道动力响应的影响,还分析了焊接坡口参数对埋地焊接管道动力响应的影响;最后模拟研究了地下爆炸作用下套管加固含缺陷管道的动力响应规律。通过数值模拟研究,获得了下列结论:（1）在爆炸荷载下埋地常规管道动力响应模拟研究中发现:埋地聚乙烯管道正对爆心截面受横向振动影响最大,而管道受轴向振动影响最大处位于正对爆心截面两侧;管道受压应变影响程度比拉应变大,易受压损伤;不同比例距离下四种相同径厚比聚乙烯管X向峰值振速衰减曲线间的差值较小;在管道不同横截面处的三向应力状态中,聚乙烯管的迎爆面和背爆面的三个主应力方向分别一致且主应力值沿管轴线方向减小;当比例距离大于2 m·kg-1/3时,四种聚乙烯管的峰值压力衰减曲线差值小于1 MPa,且随比例距离增加其差值逐渐减小;通过灰色理论对管道峰值超压和最大振动速度的灰色关联度分析,其灰色关联度下降顺序为:炸药质量、管道尺寸、爆炸距离。（2）在爆炸荷载下焊缝区附近埋地管动力响应模拟研究中发现:当炸高为60 cm时,焊缝有余高的管道受应力集中的影响较大,且先于焊缝无余高的管道进入屈服阶段;当炸高为60 cm和85 cm时,焊缝有余高的管道整体抵抗变形能力明显弱于焊缝无余高的管道。管土间的相互作用对X70钢管道背爆面有支撑作用,可有效地减小管道背爆面的位移。在相同条件下,焊缝有余高的X70钢管道抵抗振动的性能弱于焊缝无余高管道,且与焊缝形式相比,炸高对含焊缝区的X70钢管道最大振速起主要影响作用。（3）在焊缝坡口参数对爆炸荷载下埋地焊接X70钢管道动力响应影响的模拟研究中发现:焊缝坡口参数对焊接管道动力响应参数（包括振速、应力、应变、位移）的影响程度为:炸药质量影响最大,余高、根部间隙、坡口面角度次之,但余高的影响程度总体上居三者首位。焊缝余高增加会导致管道最大等效应力增大,坡口面角度和根部间隙过大会导致管道环向应力由受拉变为受压,钝边高过大会导致管道环向应力由受压变为受拉。随焊缝坡口尺寸参数变化,管道轴向应力以压应力为主,坡口面角度增加会提高压应力数值;管道轴向应变主要是拉应变,减小坡口面角度可降低管道轴向拉应变,但焊缝余高和钝边高的增加会增大管道轴向拉应变;管道迎爆面振动速度和变形始终大于背爆面,且焊缝余高的高度过大会增大管道变形;坡口面角度、根部间隙、焊缝余高和钝边高在不同范围内变化对管道振动速度和变形影响各异,因此在管道焊接坡口尺寸设计时应合理配置。（4）在地下爆炸荷载下套管加固的含缺陷管道动力响应数值模拟研究中发现:三个因素（管道内压、套管壁厚、缺陷位置）对管道最大等效应力和等效塑性应变影响程度中,缺陷位置影响最大,管道内压次之,套管壁厚影响最小;三个因素对管道最大振速的影响程度中,套管壁厚影响最大,缺陷位置次之,管道内压影响最小。管道内压的存在可在一定程度上降低管道的受力程度,但内压过大会对管道造成不利影响;管道内压和套管壁厚的增加可有效防止X70钢管道受环向拉压力作用而破坏,同时管道内压的增加可减小管道轴向受压作用;套管壁厚在一定范围内（0～17 mm）增加可减小管道轴向拉应力;管道上缺陷位置在迎爆面时,管道的拉压应力最大,且随缺陷位置向背爆面的转移,会减低爆炸荷载对管道的影响。管道内压和管道加固厚度的增加能减小管道的变形,而缺陷位于管道迎爆面对管道的安全是最不利的,且管道变形随缺陷位置后移而减小。随管道加固厚度和缺陷位置角度的变化,管道受爆炸振动影响最大位置始终为迎爆面;增加管道内压和套管厚度可缓解管道受振动效应的影响。