为了保证海上工程作业安全有效的开展,需要精确的预报海洋工程船舶的运动。鉴于船舶水动力导数在运动预报中数量之多,在船舶运动数学建模中合理的取舍能够更加准确快速的完成船舶运动预报。本文以中国首艘作业深度达到3000米的多功能深水工程海洋石油286船为研究对象,进行船舶六自由度的水动力特性研究,开展了以下研究工作:基于矢量化建模思想建立了适合于海洋石油286船作业工况下的运动学动力学数学模型,建模过程中对船舶粘性水动力进行划分,综合考虑了海洋石油286船的运动特点、几何特性与六自由度速度耦合作用的水动力影响,使数学模型能够满足运动预报的准确性。根据海洋石油286船的运动和几何特点设计了拘束模型实验,通过水动力特性研究得到了一系列水动力系数,同时利用拘束模型实验和CFD数值模拟相结合的水动力研究方法,验证了 CFD数值模拟在水动力实验数值仿真的准确性,同时设计了旋臂实验的数值模拟,求解了海洋石油286船的三阶耦合水动力系数。基于本文提出的六自由度运动数学模型,对海洋石油286船进行定常回转运动预报,根据对三自由度和六自由度运动预报的回转运动参数和运动状态变量的对比变化,讨论了六自由度运动数学模型的预报灵敏性。基于回转运动状态变量对粘性水动力系数进行了基于间接法的灵敏度分析,探讨耦合水动力参数求解精度对船舶运动预报准确性的影响。