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随着海洋油气资源的开发不断向深海领域迈进,管线的铺设安装技术面临着诸多挑战。对于深海管线的铺设,J型铺管法相比于其它铺管形式有着众多优势,比如管线呈现更加自然的整体形态、对张紧器所提供张力的需求小、应力相对较小等。因此,研究J型铺管法意义重大。深海J型铺管过程中管线的力学特性分析是研究J型铺管法的基础,也是将其应用于工程实践之中的关键课题之一。本文首先在阅读了大量管线铺设特别是J型铺管管线力学特性的文献的基础上,介绍了本课题研究的背景及意义,对各种铺管方式作了较为详细的介绍并对不同铺管方式的优缺点做出了比较,此外重点对J型铺管法管线力学特性的研究现状进行了详细的总结。然后介绍铺管船水动力计算的相关理论并利用专业的水动力软件AWQA对某J型铺管船进行了水动力分析。再然后介绍了J型铺管过程中管线的计算理论并建立了J型铺设的有限元模型,将计算结果和文献比较论证其可靠性。接下来对管线进行了静力和动力分析,在静力分析中研究了铺管过程中几个比较重要的参数(水深、铺设角、外径和壁厚)对管线形态、内力和应力的影响,得到一些一般性的规律;在动力分析中较为详细地研究了浪、流载荷对铺管作业的影响,分别探讨了海流、波高、周期及浪流联合作用不同浪流方向对铺管过程中管线的影响。最后,在静力和动力分析的基础上,针对轻型J型铺设系统进行静态与动态铺管能力的研究与分析。分别分析了该J型铺管系统的静力和动力铺设能力,并探讨了不同水深条件下不同管线的极限铺设角。