曲边柱壳-多刚体系统由于其质量轻、刚度大、变形过程发生大位移小应变等特点，广泛应用于航空航天、国防科技、机械电力等相关领域。此前对该系统的研究是基于对各组成部分展开独立研究，或是采用简化模型（忽略曲边柱壳）研究系统的动力学行为。本文采用紧耦合算法实现了曲边柱壳与多刚体以及内部流场的真正耦合，研究了外部刚体在内压作用下曲边柱壳膨胀的推动作用下的运动特性，以及在此过程中曲边柱壳的膨胀变形特性。　　本文首先整合了曲边柱壳在动态内压作用下的非线性变形理论、基于两相流理论的内部压力场分析及外部刚体的运动分析，形成了该系统的完整理论；然后在此基础上，选择了稳定性较好、收敛特性不依赖于耦合条件所在子系统位置和子系统求解顺序的分块牛顿迭代法，设计并实现了曲边柱壳-多刚体系统与内部流场耦合的紧耦合算法。　　基于所建内流场-曲边柱壳-多刚体系统的理论和求解体系，进一步考察了用流体理论替代控制方程复杂、普遍适用性较差的两相流理论进行内部压力场分析的可能性。计算结果对比分析表明，在固体颗粒在流场空间内的浓度较小的工况下，流体理论替代两相流理论所引起的对曲边柱壳膨胀特性和外围刚体运动特性的影响可以忽略不计。因此，用流体理论进行内部压力场的分析可以同时达到准确仿真和简化模拟的要求。另外，本文还进一步考察了上述流场计算中将复杂的曲边柱壳边界等效为简单的圆柱壳边界的处理方法，讨论了等效系数选取规律。　　本文所提出的内流场-曲边柱壳-多刚体系统的紧耦合求解算法，具有良好的精度和可靠的收敛性，为进一步研究该系统的动力力学特性打下了良好基础。