明基床开孔沉箱的基本结构形式包括沉箱的前开孔直立墙、后实体墙、前后墙之间的消浪室以及沉箱下部的可渗明基床。明基床开孔沉箱可以有效减小波浪反射及结构所受波浪力,在实际工程中应用广泛。但由于明基床开孔沉箱的消浪机理十分复杂,以往研究常对该结构形式进行简化,即设定开孔沉箱的基础为不可渗暗基床。所以,研究波浪与可渗明基床开孔沉箱的相互作用问题,是对这一领域基础研究的有益补充,也是实际工程应用的迫切需要。不同于以往学者常采用单一方法进行研究,本文综合利用物模试验、数值模拟和解析求解三种方法进行研究,三种方法相互印证,不仅构造了多样、准确且高效的研究工具、提供了应用研究的实例,也揭示了各因子对明基床上开孔沉箱反射系数及所受波浪力的影响规律。对波浪与可渗明基床开孔沉箱相互作用问题进行物模试验研究,并建立了一种利用带有外部存档的差分进化算法（JADE）进行参数优化的SVR模型（JADE-SVR）,借此对开孔沉箱波浪反射系数及所受波浪力与各影响因子的关系进行回归分析,对比传统多元回归分析方法,表明JADE-SVR在拟合精度和泛化性能两方面都优于传统多元回归方法,其在港口建筑物设计领域具有良好的应用前景。为了准确模拟波浪与可渗明基床开孔沉箱相互作用,建立了一种以时间平均-体积平均N-S方程（VARANS方程）为控制方程、以CLEAR-VOF方法捕捉水体自由表面、以三步有限元法进行时间离散的数学模型。针对VARANS方程中存在的两个人工经验参数,借用波浪在平整可渗海床上波高沿程衰减的试验,开发了一种新的参数校正方法。通过计算若干经典算例及对比本文物模试验,验证了这一模型的准确性和适用性。应用验证的数学模型,对本文物模试验未涉及的工况进行拓展研究,发现在不规则波作用下,随着相对消浪室宽度的增大,可渗明基床开孔沉箱前的波高反射系数、结构各面所受水平波浪力及总水平波浪力,都呈现减小（?）增大（?）减小的振荡规律。随着前墙开孔率增大,波高反射系数先减小后增大,极小值出现在开孔率εr=0.2附近,开孔沉箱所受总水平波浪力先减小后增大,但极小值处的前墙开孔率要大于反射系数极小值处的前墙开孔率。为了更有效率的研究可渗明基床开孔沉箱各项物理参数对其消浪性能和结构受力的影响,利用特征函数展开法,建立了一种波浪与可渗明基床上开孔沉箱结构相互作用的解析数学模型,通过与以往学者的解析解、本文物模试验值与数模计算值相比较,证明了解析数学模型的准确性。应用这一模型,详细探讨了当相对消浪室宽度、前墙开孔率、可渗明基床细部物理参数变化时,开孔沉箱的波高反射系数、结构各面所受波浪力、结构所受总水平波浪力、总垂直波浪力及两向总力之间相位差的变化规律,揭示了变化的内在机理。