动力定位推力系统设计对工程师提出了有别于传统船舶推进系统的新要求,要求一系列适合于动力定位应用的分析手段和设计方法。本文以一艘深水半潜式平台为对象,通过对其动力定位推力系统进行设计,探讨了应用于动力定位推力系统的设计方法。首先讨论了设计中涉及的几个主要问题,包括型式的选择、水动力干扰特性、冗余度的考虑等。为获取准确的环境载荷资料以供推力系统设计和分析所用,对半潜式平台进行了动力定位外载荷计算以及试验验证,重点讨论了波浪漂移力的计算和试验测量,其中漂移力的求取根据近场积分方法建模计算,试验测量则采用了一套适合于半潜式平台的波浪漂移力测量装置。引入了两种用于评估和分析半潜式平台动力定位能力的方法,即动力定位能力曲线和动力定位动态模拟,建立了两种方法的计算模型,并结合算例进行了具体计算和结果分析。基于两种动力定位能力分析方法,以及考虑到失效模式、运行的经济性等方面,比较和确定了半潜式平台推力系统的初步设计方案,并对设计方案进行了分析和评价。本文的工作为实际工程设计提供了极具价值的参考,为动力定位能力的评估提供了重要的方法手段。