非粘合柔性复合管集合了金属管道结构强度高以及非金属管道耐腐蚀,柔度高等优点,并且非粘合的层结构组合形式使其在应对复杂多变载荷环境条件时具备了更高的灵活度以及适应性,因此,可作为航空航天领域内的油气输送构件,如空中对接加油软管。但同时,非粘合柔性复合管这种复杂的结构组合形式也对其结构响应分析带来了巨大的困难,包括层间的接触,摩擦作用引入的非线性效应的影响等。研究非粘合柔性复合管的结构响应特性,掌握其结构特点以及力学性能,对于保障油气传输过程的安全性具有非常重要的意义。本文在这样的背景下,基于现有的研究理论成果,选取了一种具有代表性的非粘合柔性复合管结构组合形式,针对该结构形式,首先建立了每层单独的力学模型,获得其对应的刚度方程,然后对每层的刚度矩阵进行叠加来获得用于分析结构响应的整体理论解析模型。其中,针对内部骨架层和抗压错装层这类复杂的结构层,采用各项异性圆柱壳层来模拟以简化分析模型。同时基于该模型,采用ABAQUS有限元分析软件,建立了非粘合柔性复合管的有限元数值模型,并将层间接触以及摩擦因素考虑进去,来分析层间相互作用以及螺旋钢带滑移现象对结构整体响应的影响。将理论解析模型以及有限元模型所获结果与现有实验结果进行了比较,验证了所建模型的正确性和适用性。最后,针对抗拉铠装层,单独建立了非粘合柔性复合管局部模型,该模型包括内部圆柱壳层以及螺旋缠绕在圆柱壳层外的单根螺旋钢带,通过观察模型在外载荷作用下的响应特点,来研究螺旋钢带缠绕角度,摩擦系数等因素对于螺旋钢带滑移效应的影响,为整体结构响应特性分析提供参考。本文的理论研究为不同应用领域内的非粘合柔性复合管结构响应分析提供了一种可行的分析过程和分析思路,为工程实践提供指导。