鋼管在國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中起著舉足輕重的作用，尤其是無縫鋼管，小到家居生活大到國防建設(shè)無一離不開它。本文主要針對頂管技術(shù)在生產(chǎn)石油行業(yè)中用到的中小口徑無縫鋼管具有生產(chǎn)效率高、投資少、易操作、所生產(chǎn)的鋼管表面質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)及數(shù)據(jù)對頂管機(jī)組變形工藝進(jìn)行深入的研究，主要包含以下內(nèi)容：（1）根據(jù)頂管機(jī)組的變形方法，對頂管工藝進(jìn)行研究；（2）在研究頂管變形過程的基礎(chǔ)上，建立了頂管過程數(shù)學(xué)模型，推導(dǎo)出了頂管變形過程相關(guān)工藝參數(shù)的計(jì)算方法，并根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式和現(xiàn)場數(shù)據(jù)進(jìn)一步驗(yàn)證和完善無縫鋼管頂管過程數(shù)學(xué)模型；（3）從實(shí)際生產(chǎn)出發(fā)，開發(fā)了《頂管機(jī)工藝參數(shù)計(jì)算系統(tǒng)》，該軟件集簡單易用、準(zhǔn)確便捷于一體，采用了模塊化設(shè)計(jì)思路——即“功能單獨(dú)實(shí)現(xiàn)，界面總體設(shè)計(jì)”，實(shí)現(xiàn)了源代碼的可移植性，為軟件的二次開發(fā)提供了空間。該計(jì)算軟件的開發(fā)，很大程度地簡化了頂管機(jī)工藝設(shè)計(jì)的過程，大大縮短了工藝與設(shè)備設(shè)計(jì)的時(shí)間，可以有效地避免設(shè)計(jì)過程中犯人為計(jì)算錯(cuò)誤的可能性同時(shí)可提高工藝參數(shù)設(shè)計(jì)的可靠性。（4）應(yīng)用ANSYS-LS/DYNA軟件對頂管過程進(jìn)行數(shù)值模擬，并對上述軟件計(jì)算出的工藝參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證。綜上所述，本文將無縫鋼管頂管變形過程的理論研究與現(xiàn)代無縫鋼管生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，深入地研究了頂管過程的變形機(jī)理及特點(diǎn)并開發(fā)了相應(yīng)的工藝計(jì)算軟件，為實(shí)際生產(chǎn)提供了指導(dǎo)。同時(shí)對頂管過程進(jìn)行了數(shù)值模擬，為頂管工藝的研究提供了理論基礎(chǔ)。