浮式钻井生产储油轮(FDPSO-Floating Drilling Production Storage Offloading)是具备钻井、生产、存储、外输等多功能的海洋平台,具有开发成本低、生产周期短、作业调配灵活等优点,受到了海洋工程界的广泛关注。由于存在钻井系统,FDPSO对系泊定位能力要求较高,过大的运动和载荷响应会对钻井系统对和生产系统的正常作业产生不利的影响,因此需要对FDPSO及系泊系统的运动和载荷响应进行合理的预报。本文综合应用模型试验与数值计算方法,对FDPSO及多点系泊系统的水动力性能进行分析,研究FDPSO在实际海洋环境条件下的运动与载荷响应情况。主要内容包括:1)根据浮体水动力性能数值分析理论,对FDPSO的水动力性能进行了初步计算。分析FDPSO的运动响应特点,为模型试验的设计方案提供参考。2)通过FDPSO及系泊系统模型试验方法,对目标多点系泊FDPSO的水动力性能进行分析研究。根据试验水池条件,研究了系泊系统的等效截断设计方法;研究了实际海洋环境条件下风、浪、流载荷的模拟方法;通过自由衰减试验、系泊系统特性试验、风流载荷试验、规则波与白噪声试验和风浪流联合作用试验,得到了 FDPSO水动力参数,分析了水动力性能特点,并提出了模型试验方法存在的问题。3)基于模型试验结果,对FDPSO及系泊系统进行时域计算,分析了模型试验方法和数值计算方法的优缺点。基于混合模型试验方法,综合应用FDPSO模型试验与数值计算,通过数值重构和数值外推获得FDPSO及其多点系泊系统在实际海洋环境条件下的运动与载荷响应情况并进行统计分析,为目标FDPSO的设计提供参考。