我国海洋波浪能储量巨大,但能量转化过程中存在诸多制约,现有的波能发电装置具有一定的局限性。在现有的海上平台中,往往会加入调谐液柱阻尼器,在减振过程中吸收平台运动的能量,产生大振幅的稳定的液柱往复振荡式运动。这种稳定规律的流体运动中所蕴含的能量,是有着非常广阔的利用前景的,在结构中加入Wells涡轮机,使浮式平台运动抑制系统兼具电能转化的功能,可以对平台需要的能量进行补充的同时实现对复杂海况下浮式平台整体运动的全面抑制。首先,基于CFD计算流体力学数值模拟方法,通过求解RANS方程和SpalartAllmaras模型实现数值仿真模拟,以FLUENT软件为依托,改变流速、转速、外径间隙及叶片数量对Wells涡轮机性能进行敏感性分析,探究参数最优的涡轮机构型;其次,计算并对比了定常流动、振荡流和往复流工况中Wells涡轮的性能,提出了非定常流下Wells涡轮机的准静态分析方法,并探究非定常流的来流周期对Wells涡轮机性能的影响,确定可使涡轮机性能最高的来流周期;然后,提出兼具发电功能的张力腿平台模型,基于多体动力学理论,考虑平台本体有限位移、瞬时湿表面、瞬时位置、六自由度运动耦合、自由表面效应和粘性力以及气室空气压缩性等多种非线性因素的影响,建立新系统耦合动力学方程,计算新型张力腿平台在设计海况下的动力响应,分析其是否满足油气生产作业要求;最后计算分析不同运行状态、不同浪向角、不同节流孔板开孔率下,新系统的动力响应,探究其运动性能的稳定性。输出不同工况下新系统的发电量,探究其水动力特性及发电性能,为多功能浮式平台设计和海洋波浪能开发提供设计参考。本文旨在研究不同来流下及不同几何参数下Wells涡轮机的气动力性能,用于验证其在兼具发电功能的浮式平台新系统中的可行性。同时,通过新系统发电性能的仿真模拟,为多功能浮式平台设计和海洋波浪能开发提供设计参考。