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能源是人类社会进步与发展的重要资源,广阔的海洋蕴藏着丰富的资源,对海洋油气资源的开发不断受到关注。海底管道是海上油气运输的重要组成部分,目前绝大多数的海底管道均采用钢管,但钢管存在耐腐蚀性差、铺设安装及维修成本高等问题。纤维缠绕增强复合管(RTP管)作为一种新型的复合管道,具有极强的耐腐蚀性、优良的柔韧性、便于运输和安装等优点,成为海上油气运输管道的新选择。但因海洋工作环境的复杂性,对纤维缠绕增强复合管的设计、运输、铺设安装及正常运营等方面提出了更高的要求与挑战。RTP管道是以热塑性塑料为基体、纤维缠绕增强带为增强层的复合管道,其独特的结构和材料使其力学性能较为复杂。本文结合RTP管在盘卷运输、铺设安装等环节的情况,对管道在弯曲、弯曲和轴向拉力组合作用下的管道屈曲性能、管道海上安装力学分析等问题进行了深入的研究,其主要工作集中于以下几个方面：(1)结合RTP管的构成特征,将管道简化为由内层、外层和增强层组成的力学模型,对各层材料提出简化模型并进行材料试验；基于非线性环理论,建立RTP管在弯曲、弯曲和轴向拉力组合作用下的屈曲理论,利用数值方法求解并编制计算程序。(2)设计RTP管的弯曲试验,测得弯曲荷载作用下管道的弯曲曲率,试验结果可为理论分析、有限元数值模拟等提供参考与验证数据。(3)利用有限元分析软件ABAQUS,建立管道在弯曲、弯曲和轴向拉力组合作用下的三维有限元模型,并将分析结果与试验数据、理论结果进行对比验证。(4)利用理论计算程序,分析了管道直径、壁厚、径厚比、初始几何缺陷、加载类型和加载路径等因素对管道抗屈曲性能的影响,为管道的设计与应用提供参考。(5)结合管道的受力屈曲性能,对RTP管铺设的力学问题进行研究,提出基于悬链线理论的数值计算方法,并与有限元数值模拟结果对比验证；对铺设的关键因素进行敏感性分析,为RTP管海上铺设提供参考依据。