在许多场景例如在地下空间、地铁隧道、公路铁路隧道、高层建筑消防、火灾救援等都需安装通风系统。通风有正压通风与负压通风两种方式,正压通风采用硬质管、软性软管等,负压通风一般采用硬质风管,或带有支撑骨架的软性风管。硬质风管笨重,运输、架设、连接、密封均不方便,在某些特殊情况不可用,如特长独头隧道开挖、高楼大厦的通风灭火等;而螺旋支撑骨架软风管虽然拥有一定承受负压的能力,但是螺旋式支撑骨架软风管只能进行轴向压缩,压缩完成还占原长的1/4多,导致搬运较为困难。所以本文设计了一款在不工作的时候可以压扁卷曲,节省空间方便运输,在工作的时候可以承受负压的通风管,并对其支撑骨架蛇形弹簧进行力学分析及优化设计。主要工作和成果如下:（1）根据正负压风管的受力特点,提出了可扁平软性通风管设计技术要求,并对其管道壁和支撑骨架进行了初步设计:管道壁选择PVC涂塑布作为制造材料,并设计了制造工艺;支撑骨架选择蛇形弹簧,结合材料的成分、机械性能等多种因素,综合考虑选择了65Mn弹簧钢作为蛇形弹簧的制造材料。（2）建立了有限元仿真模型,并对相同节距、宽度和弹簧丝径的四种蛇形弹簧进行压扁仿真计算分析;引入Kv=F/mσi值作为综合评价蛇形弹簧的指标,即回弹力与质量和最大等效应力积的比值;最终选择出了Kv值最大的V形蛇形弹簧,并对V形蛇形弹簧压扁时回弹力F随节距、宽度、圆弧半径及丝径的变化进行了敏感性分析,发现弹簧丝径变化对回弹力F的影响最大。（3）针对蛇形弹簧仿真计算分析所需计算能力高、计算时间长的特点,建立基于BP神经网络的V形蛇形弹簧有限元仿真的代理模型,以正交试验样本数据作为BP神经网络的训练数据集,并通过测试数据集验证了BP神经网络代理模型的有效性;得出了V形蛇形弹簧不同节距下的最优解,通过对比分析最终选出Kv值最大的V形蛇形弹簧结构型式。（4）利用V形蛇形弹簧与矩形截面圆环的径向压缩刚度等效性,对等效矩形截面圆环进行屈曲有限元分析,计算得出了临界载荷,并对依此设计的可扁平软性通风管进行试验,试验结果表明其等效计算有效性,在临界载荷下运行平稳、无压溃,达到了可扁平软风管的通风设计要求。