海洋波浪能是一种真正意义上的清洁无污染能源，且可再生。继太阳能、风能之后，世界各沿海国家都在大力开展海洋波浪能转换研究，其中欧洲国家，特别是英国投入最大、研究成果也最为显著。由于技术不成熟，海洋波浪能转换形式多种多样，出现了不同形式的波浪能装置，本文第一章详细介绍了世界范围内具有一定知名度的波浪能研究装置，除介绍各种装置的工作原理、设计参数、目前进展外，还对装置的技术特点进行分析，提炼出装置的优势所在，同时也指出其不合适或不足之处。综合世界各国的研究进展可知，漂浮式装置将是波浪能未来发展的主流，预计未来10年将会有成熟的漂浮式波浪能装置为人类提供电力。　　 本文重点研究漂浮鸭式波浪能装置，鸭式装置具有优良的外形设计，因此是一种一级转换效率很高的波浪能装置，到目前为止，其高效转换仍然是其他装置无法比拟的。鸭式装置的发明人为英国爱丁堡大学的Salter教授，其研究成果曾发表于1974年的《nature》杂志。英国的鸭式装置的实验室研究打下了很好的基础，但研制的第一台小型样机却因为装置过于复杂导致成本太高，且系泊系统存在问题，未能通过LochNess湖试验，更无法继续进入实型样机研制阶段，研究最终停滞在实验室模型阶段。本文以漂浮鸭式波浪能装置作为研究对象，发展了有别于英国鸭式装置的技术，形成了具有自己技术核心的鸭式装置，各种实验室试验表明，装置在低成本、高效和高可靠性方面取得了可喜进展，以上优势如能在实海况试验中获得验证，则可以完全说明我们发展的鸭式装置是成功的。本文研究的鸭式装置与英国鸭式装置有三大不同之处，本文分别在第三章和第四章进行了阐述。　　 鸭式装置是一种鸭体绕轴往复旋转做功的波浪能装置，在波涛汹涌的大海中如何使转轴稳定存在是保证装置有较高效率的关键，英国的鸭式装置通过张紧的锚泊系统对主轴进行约束，其施工难度大、费用高，且受潮位影响较大。所以英国的鸭式装置没能很好的解决实海况装置主轴的稳定约束问题。本文第三章前半部分介绍作者所在研究团队设计出的两种水下附体，一种为倒T形，另一种为门形。上述两种设计都含有水平和铅垂两种板状结构，对鸭式装置主轴进行运动限制。其中水平板结构主要限制垂荡运动，铅垂板结构主要限制纵荡运动，两者也都可以限制纵摇运动。试验证明，使用水下附体可以很好地约束鸭式装置主轴，提高鸭式装置的波浪俘获效率。第三章后半部分介绍装置俘获系统的最优阻尼。一个优秀的能量转换系统，不仅要实现高效能量转换，还要为能量俘获系统提供最优阻尼。为实现这一目的，作者导师提出了鸭式装置一级转换最优化轨道设计。论文详细介绍最优化轨道的设计过程，并介绍优化结果在模型装置和10kW实海况装置上的应用。　　 鸭式装置是将波浪能转换为液压能，再将液压能转换为电能。因此鸭式装置的二级转换为液压转换。本文第四章重点介绍鸭式装置的液压转换系统，装置液压系统为闭式循环系统，大浪条件下满负荷发电，小浪条件下可实现0-1发电，不论波浪能量高低始终保持装置有较高的转换效率。鸭式装置驱动液压缸做功，将低压油箱内的油液打入高压蓄能器，蓄能器达到设定蓄能压力后，液压自治控制系统开启主油路，蓄能器放出高压油，驱动发电机发电，待蓄能器内压力低至设定值时液压自治控制系统关闭主油路，停止发电。液压系统的研究主要为如何提高液压转换效率、如何实现系统自治控制和如何实现小浪条件下0-1发电。第四章的研究内容涉及到液压元件的选择和测试、蓄能稳压工质的选择、液压系统的整体设计与测试、液压自治控制系统的设计与测试、压力等级提升在提高装置二级转换效率方面的显著作用等。　　 以上几章重点介绍鸭式装置在水下附体技术、最优阻尼设计和液压转换设计等几个方面取得的重要进展，另外本文第二章介绍了作者在导师指导下进行的部分理论推导研究;本文第五章以图片的形式简要介绍了10kW实海况鸭式装置建造、试验情况。　　 本文的研究成果对鸭式波浪能装置的理论研究、能量转换设计和实海况装置设计、建造工作具有实际指导意义。