随着石油和天然气资源需求的不断增加,海洋油气资源的勘探和开发不断向深海转移,开采平台也由固定平台向浮式开采平台转变。浮式开采平台通过系泊系统连接海床中的锚固结构,为了保证在相对固定海洋区域开展正常作业,要求深水锚固结构能够提供足够的抗拔承载力。鱼雷锚是一种通过自重进行安装的新型深水锚固结构,不需要提供额外的能量,具有安装简单快速、成本较低、承载力较大等优点,被认为是最有应用前景的深水锚固结构,已被应用于多个深海区域。由于鱼雷锚问世时间较短,目前关于鱼雷锚承载力的研究不够全面和系统。准确评估鱼雷锚的承载力是保障海洋浮动设施安全性和稳定性的前提,因此开展鱼雷锚承载力的研究具有重要的工程意义。本文通过理论分析的方法进行了鱼雷锚贯入和拉拔连续过程的分析,通过CEL方法研究了鱼雷锚在倾斜拉拔下的承载力。由于鱼雷锚的特殊安装方式,为了准确评估鱼雷锚的承载力首先需要准确计算其贯入深度。文中对鱼雷锚贯入过程进行了力学分析,建立了鱼雷锚贯入过程的微分方程,并通过与现场试验对比验证了微分方程的有效性。然后基于API方法计算鱼雷锚的承载力,分析了冲击速度、鱼雷锚密度、应变率参数、参考剪切应变率、土体敏感度以及土体不排水抗剪强度等因素对鱼雷锚贯入深度和承载力的影响,并得到相关结论。对ABAQUS软件内置的Tresca模型进行扩展,使其反映应变软化效应,采用耦合的欧拉-拉格朗日(CEL)方法,建立鱼雷锚拉拔过程的有限元分析模型,通过现场试验了验证模型的有效性。通过数值模拟,分析了鱼雷锚在不同倾斜拉拔角度下的承载力,建立了鱼雷锚承载力的归一化V-H包络线,并研究了土体不排水抗剪强度、鱼雷锚的贯入深度、摩擦系数、鱼雷锚长细比以及鱼雷锚的倾斜等因素对鱼雷锚承载力的影响。结果表明,土体不排水抗剪强度、鱼雷锚的贯入深度、鱼雷锚与土体间的摩擦系数和鱼雷锚的长细比不影响归一化的V-H包络线的形状,可以用同一套拟合参数表示鱼雷锚在不同状况下的极限承载力分量之间的关系,而鱼雷锚的倾斜会影响归一化的V-H包络线的形状。最后基于研究结果给出一个鱼雷锚的设计计算方法。