我国南海海域地形复杂,水文格局多变,海水密度层化现象严重,海洋内波活动频繁,关于内波导致海洋结构物破坏的情况屡见报道;海洋立管作为海洋深水油气开发中连接上部浮式设施与海底水下生产系统的关键构件,贯穿于整个水深中,承受海洋内波造成的海水内部波动,在内波致水平剪切往复流作用下易引起大位移偏移或疲劳破坏,因而分析内波场中立管的动力响应有很重要的实际意义。本文根据流体动力学基本方程推导了无背景流和存在背景流时海洋线性内波控制方程,并在不同的海水密度模型基础上,基于刚盖边界条件用TH分层迭代的数值计算方法求解了内波频散关系及垂向结构,最终得到内波的水平剪切流分布情况;考虑内波荷载,利用虚功原理,建立了顶张力立管非线性运动微分方程,采用有限元离散,最后在时域上采用Newmark-β隐式方法直接积分得到立管的响应,并在Matlab中编制了相应的计算程序。在此基础上,分析了立管在单纯内波场与存在背景流的内波场中的动力响应情况,并研究了内流、顶张力、内波波幅和内波频率等对立管动力特性以及响应的影响,最后引入了尾流振子模型建立立管涡激振动方程,分析了立管在横向上涡激振动情况。研究发现,内波在海水中生成水平剪切往复流并具有不同的模态结构,且对立管振动产生影响的主要是前两阶模态。内流流动会导致立管响应增加而其自身自振频率降低,但是影响较小;一定范围内增大顶张力能够有效的减小立管的动力响应并使得立管自振频率迅速变大,但顶张力很大时效果不明显。线性内波理论下,立管的响应幅值随内波波幅增大而呈抛物线形式增加;内波频率降低时,立管响应幅值有一定的增大,在高频范围内比较明显。无论波流方向是否一致,背景流的存在都会导致立管出现大位移响应,立管相互碰撞的可能性增大;另外,内波致水平剪切流虽然在一定程度上抑制了背景流中的涡激共振,但是它激发了立管多模态涡激共振,涡激共振频率范围扩大并向高频发展,增加了立管疲劳破坏可能性。