自从1950年在Molole计划中开始对海洋立管的力学特性进行研究以来,立管静力和动力分析受到了极大的关注,50多年有了长足的发展。 本文首先介绍立管的数学模型,即控制立管水平运动的动力方程与波浪、海流理论以及用Morison方程计算立管上环境载荷(波浪力和流力)的方法,之后分别介绍了立管运动的静力分析和动力分析以及谱分析。提出用有限元法求解立管在波浪与流作用下各节点位移,弯矩和轴向张力的时间历经的方法,应用Fourier变换把立管各节点的位移和弯矩的时间历经转换成立管各节点位移谱和弯矩谱。计算程序由FORTRAN语言编写。并给出具体算例,计算结果具有工程上可接受的精度。 通过对计算结果的观察和分析,得出一些规律和结论,用以验证前人的结论和为后人的力学分析提供一定的依据和启示。 时域分析结果能更直接的观察立管各节点的运动轨迹,但频谱结果更有利于分析响应的程度和频率的关系,对工程上应用更有价值一些。 本文的分析方法不仅对立管适用,对海洋结构物的管柱型结构构件也是适用的。但是在计算中的假设和简化,以及对涡泄的忽略,这些还需要以后的研究中得以完善。