我国对石油资源的需求量一直居高不下,而海洋中蕴含着丰富的油气资源,所以我国油气资源开发的重点已转向海洋。但海上钻井和陆上钻井相比,环境更恶劣,开采难度更高,这又对海洋钻井装备提出了更高的要求。其中深水钻井隔水管作为连接海上钻井平台与海底井口装置的关键设备,在海水中承受着复杂的载荷作用,经常出现隔水管涡激振动现象,导致海上钻井平台及隔水管出现结构失稳及疲劳破坏。为此,本文开展了深水钻井隔水管力学特性与疲劳分析的研究,主要研究内容如下:（1）根据微元法并结合连续梁理论,综合考虑张紧力、海洋环境载荷、平台漂移及地基反力等特征,建立了深水钻井隔水管系统静力学分析模型,通过对模型进行数值求解,计算了隔水管系统在海洋环境下的位移、弯矩及应力,分析了海流速度、平台偏移量以及顶张力的变化对深水钻井隔水管的受力变形的影响,得出深水钻井隔水管系统静力学特性及变形规律。（2）基于深水钻井隔水管系统静力学模型,提出了一种以钻井平台向不同方向许可偏移距离确定安全作业窗口的分析方法,研究了顶张力和海流速度的改变对深水钻井隔水管系统安全作业窗口的影响规律。（3）基于Euler-Bernoulli梁和Van Der Pol尾流振子模型,综合考虑顶张力及海洋环境载荷等因素,建立了深水钻井隔水管涡激振动模型,在时域内用Hermit插值函数和Newmark-β法对其进行求解,编制了计算分析程序,分析了隔水管固有频率在不同隔水管外径、壁厚、长度、顶张力和钻井液密度下的变化,研究了海流流速和顶张力对隔水管涡激振动特性的影响。（4）基于隔水管涡激振动模型,根据雨流计数法以及Miner线性累计损伤准则,建立了深水钻井隔水管涡激振动疲劳损伤的分析方法,分析了海流速度、顶张力、壁厚、钻井液密度以及弹性模量等参数对隔水管的应力均方根和涡激振动疲劳损伤的影响规律。（5）基于以上对隔水管的理论研究,通过Matlab app designer开发平台编制了深水钻井隔水管力学特性及疲劳分析软件,该软件主要用于分析在风浪流载荷作用下,隔水管的变形和疲劳损伤,可用于指导隔水管现场作业。