随着挖泥船逐步向大型化、高效化发展,其船体结构上配置的输泥管道安全问题成为了重要的研究课题。前人对不同波浪撞击下结构物所承受的荷载进行了测量,但是并没有人对如何减少结构物上的受力开展研究。为了适用地基软弱,保持海水交换,保证造价低廉,满足安置方便等需求,采用浮式防波堤作为临时掩护是切实可行的工程措施。本文基于Navier-Stokes方程,结合一种新的六自由度算法,建立刚性浮体与流体相互作用的二维水动力数学模型,并采用高精度的Levelset方法分辨水气交界面,通过与浸入边界法相结合,对浮式防波堤在波浪作用下的水动力特性进行了数值研究,并分析了浮式防波堤保护下波浪冲击海岸结构物的复杂流场,系统地研究了波长、波高、水深、浮体长宽比、淹没深度、防波堤与结构物间距以及浮体自由度等主要参数变化下浮式防波堤对结构物保护性能的影响。试验结果表明:本文所建立的水动力数值模型能够很好的捕捉规则波与浮体及结构物相互作用过程中的水动力变化,且具有较高的精度;浮式防波堤可以有效地减小作用在水平结构物上的水平和垂直荷载的大小,且随着入射波长的增大、波高的减小,浮式防波堤对波浪的衰减能力减弱,波浪透射系数增大,当入射波高恒定时,浮式防波堤的垂荡运动高度较为稳定;随着浮体高度和密度的增大,浮体垂荡运动高度增大,对波浪的消耗作用增强,透射系数减小;随着波周期的增大,固定式浮式防波堤的掩护效果更好。