U型管作为基础流动与传热组件在服役过程中,管内两相流体受离心力以及相间界面压差产生复杂多变的流动形态诱导管道振动。U型管的振动对换热器的压降传热及安全运行存在重要的影响,不同流型和流动参数对管道诱导的振动特性存在较大差异,因此明确U型管内两相流的流动特征和流体诱导管道振动特性,是保障管道安全运行具有重要意义。根据以上问题,本文针对管内气液两相流体诱导管道振动系列开展研究,主要研究结论如下:U型管内各流型诱导管道振动强度大小为:段塞-波形流>环形-波形流>环形-弥散流。管道加速度振动响应均为18-20 HZ的低频拍振的形式。段塞-波形流时,弯管积液严重,管道上游段塞流发育完全,随液相突破弯管,管道上游压力释放,段塞流消失,管道下游由于存在较大的相界面剪切力,波形流发育,管道内出现较强烈的涡旋生成和耗散现象,随弯管处流动状态稳定,管道出口处波形流减弱,逐步蔓延到管道下游较长的管程范围内;环状-波形流时,管道运行分为液相积聚、液相突破以及稳定三个阶段,管道弯管入口出现液相积聚现象,由于气相速度较大,液相突破较快,弯管处形成环状流,在液相和气相表观流速产生的压差和离心力的作用,弯管处产生对称Taylor涡,波形流发育处管道内存在单核涡旋结构,管道运行后期,管道下游波形流发育良好;当管道流型为环状-弥散流,管内由于气相携液能力较强,弯管入口未出现液相积聚现象,随着管道运行,弯管处液膜加厚,弯管出口存在液体回落,诱导管道下游产生弥散流的流动特征。管内流体诱导振动表现形式主要为面内方向的低频振动的拍振,管道振动主频集中在第三阶固有频率附近。管道Z方向振动响应强烈,Y方向次之。管道轴向不同监测点具有相似振动响应频谱分布形式,呈抛物线对称分布,在弯管处振动强度最大。气相表观流速U_g对管道振动强度的影响表现:在液相表观流速U_l较小或不变时表现平缓,而当U_l的较大显著增加,且段塞-波形流时最为强烈。当U_g不变时或者较小时,U_l较小时对管道振动强度的影响与前者保持一致;随着U_g的增加,U_l对管道振动强度影响呈现二次增长的关系。液相表观流速较小时,管道的振动响应随α的增加呈现小幅度增加;随着液相表观流速的增加,管道振动随α变化,a^RMS增加起点提前,管道振动强度出现急剧增加趋势。