航空液压系统是通过高压流体将泵源与作动器实现动力连接,从而实现飞机不同操控任务的重要机电系统,卡套式管接头因具备较好的耐压和耐冲击能力,以及良好的抗振动特性和高可靠性,在航空液压管路系统中广泛应用。目前,航空管路系统中90%的“跑、冒、滴、漏”问题都与管接头密封特性相关,在工程中卡套式管接头迫切需要解决的问题为管接头装配方法、流体对管接头密封特性影响机理以及管接头低压与无压渗漏,管路系统振动导致的接头振动失效以及管接头振动疲劳可靠性等问题。在973项目和企业合作项目等的支持下,针对航空液压卡套式管接头提高密封特性和振动疲劳可靠性的实际需求,基于管接头多尺度模型开展了管接头装配方法以及高压脉动对接头密封特性影响分析;针对液压管路系统所处的振动环境,进行了管接头振动失效机理研究;基于管接头振动失效试验进行了接头可靠性分析。主要研究内容及取得的研究结果如下。基于接头各部件粗糙表面的实测数据,建立具有粗糙表面的管接头密封区域的多尺度模型,实现了管接头密封特性精确计算,获得了接头拧紧过程中密封特性以及密封件卡套特性对接头密封特性影响规律。在管接头密封特性研究基础上,对比分析接头扭紧试验与计算结果,获得了管接头合理装配扭矩。建立了考虑高压脉动流体管接头多尺度接触模型,基于管接头多尺度模型计算分析,获得了高压脉动流体对管接头密封特性影响规律以及高压流体卸载后管接头渗漏机理,提出了针对高压流体管接头的装配方法。通过计算分析可知,管接头密封面积随着流体压力增加而增加,高压流体可以提高密封特性;在脉动流体作用下管接头密封特性呈现周期性波动,流体脉动对接头的密封特性有限。基于等效质量法开展了复杂管路接头系统的模型简化研究,为复杂管路接头系统提供一种精确的管路接头系统振动特性分析方法,并通过试验验证了管接头系统简化方法的有效性。基于管路接头系统简化模型计算分析和试验测试获得了管接头危险点与相应的振动循环载荷,为后续章节提供了载荷条件。探索了振动环境下管接头振动失效机理,基于简化管路接头系统加速振动试验,获得了管接头微动疲劳演化过程和密封失效机理,揭示了管接头微动疲劳是导致密封失效主要原因。在此基础上,将管接头系统振动条件下的载荷作为负荷输入变量,管接头振动疲劳试验数据的统计结果作为强度输入变量,基于最小次序统计量的概念建立了一种预测管接头在振动载荷条件下的可靠性模型,并利用随机截尾数据统计处理方法验证了可靠性模型的准确性。本文针对卡套式管接头结构特点和密封形式,提出了基于多尺度接触模型的接头密封特性分析方法,明确了管接头装配方法以及高压脉动流体对管接头密封特性影响规律,揭示了管接头振动失效机理,建立了一种预测管接头系统在振动载荷条件下的可靠性模型。本文通过理论结合试验的方式,为管接头在实际应用中提供了科学依据和参考。