在寻求新能源的进程中，波浪能由于具有可再生、绿色环保的性质，日益受到世界许多国家重视。从上个世纪中叶，各个国家就开始探索海洋能的开发利用，然而虽然波浪能利用的历史悠久，但对于波浪能源的开发来说，仍存在许多亟待解决的问题。　　波浪能转换装置的一次捕能机构种类繁多，但是很多波浪能转换装置的能量传递(PTO，power take off)系统都采用了液压传动的方式，同时采用液压缸作为二次能量转换机构。在捕获波浪能的过程中液压缸与一次捕能机构相互作用，在能量转换过程中有起到相当重要的作用。目前在国际上对波浪能转换装置的研究中采用的都是传统的常规液压缸，本文提出了一种数字控制式液压缸组结构，用该结构替换波浪能转换装置中的常规液压缸，能够实现压力调节，提高能量转换效率。本文采用了理论分析、数学建模、仿真模拟、样机运行试验等研究方法，以期论证该结构的可行性，重点针对数字控制式液压缸组的结构设计以及利用该结构对摆式波浪能转换装置进行控制从而提高能量转换效率的策略等展开研究。　　论文的各章节内容如下:　　第一章，概述了波浪能的定义、特点、分布及开发意义，阐明了开发利用波浪能的意义。从一级能源转换原理的角度对波浪能转换系统进行了分类说明，介绍了波浪能开发利用的发展情况，详细说明了液压系统在波浪力开发利用中的应用，并且阐述了波浪能开发利用中水动力学方面及PTO控制技术的最新进展以及波浪能转换技术所面临的挑战，最后论述了本论文支撑课题的课题来源，并简要论述了研究内容。　　第二章，本章对数字控制式液压缸组的工作原理进行了介绍，提出了数字控制式液压缸组的结构设计方案，对影响液压缸的各种因素进行了分析和阐述，针对摆式波浪能发电装置的具体特性进行了液压缸的选型和计算，最后通过简单液压回路仿真对数字控制式液压缸组的基本特性进行了验证。　　第三章，对摆式波浪能发电系统PTO阻尼进行了频域分析，在频域分析中设定了PTO阻尼值为线性变化，通过计算，得到了最佳PTO阻尼的二维解析解。确定了在线性PTO阻尼条件下最佳系统PTO阻尼的描述。由于波浪能发电装置后续能量转换机构的存在，使得实际系统PTO阻尼值呈非线性变化，因而通过AMESim平台建立了采用常规液压缸的摆式波浪能发电装置模型，在该模型中通过改变输入作用力，得到了如下结论:对于PTO阻尼为定值的系统，存在一个输入力使得系统的能量转换效率最高，对于一个系统和一个输入作用力，存在一个PTO阻尼值，使得系统的转换效率最高。在仿真结果分析中，得出蓄能器工作状态以及液压缸活塞位移可以作为反映系统运行状态的量这一结论。　　第四章，建立了摆式波浪能转换装置的系统数学模型，包括液压传动系统模型和电气系统模型，在此基础上对采用数字控制式液压缸组的控制思路进行阐述，并根据系统数学模型及系统工作原理搭建了仿真模型。阐明了基于数字控制式液压缸组的对浮力摆式波浪能转换装置功率控制及液压传动系统压力控制的原理，提出了相应的控制策略，对数字控制式液压缸组的功能进行了仿真分析。　　第五章，本章设计了数字控制式液压缸组样机的结构方案、样机控制系统设计方案以及液压缸组的测试系统回路。在完成其装配后对数字控制式液压缸组进行了试验分析。首先对相同负载相同输入压力峰值下数字控制式液压缸组的输出功率情况进行了对比研究，对照前面章节所阐述的数字控制式液压缸组工作原理进行了分析。确定了在特定负载的情况下，二缸、四缸和六缸接入系统能得到输出功率最佳的输入压力范围。通过液压缸活塞位移压力对照试验验证了数字控制式液压缸组的可行性。　　第六章，对可模拟波浪载荷的摆式波浪能转换装置半物理仿真试验平台的设计及研究进行了阐述。利用ADINA进行了三维情况下的波浪与浮力摆相互作用的数值模拟仿真，阐述了数值模拟所涉及的计算流体力学基本理论，建立了数学模型，得到了不同波况下波浪载荷的仿真数据，得到了半物理仿真试验平台输入端数据。根据设计方案，完成了半物理仿真试验平台的搭建，并且对数字控制式液压缸组样机系统进行了改造，将其安装在半物理仿真试验平台上进行了试验。本章完成了数字控制式液压缸组压力调节试验，并完成了改变模拟波浪输入的周期及幅值的对比试验，对采用数字控制式液压缸组的波浪能转换装置的压力等变量进行了对比分析，最后完成了数字控制式液压缸组PTO控制策略试验。本章验证了数字控制式液压缸组压力调节的功能，同时验证了第四章所述控制策略及仿真研究结果。　　第七章，对本论文所作的研究工作进行了汇总总结，并概括了本论文的创新点。作为本论文研究工作的延续，对后续的研究工作做了一些展望。