在进行海上浮体锚泊系统设计时，需在试验水池中进行模型试验以对浮体的运动响应和系泊缆受力进行合理预测。而随着海洋油气开发走向深海，原有的水池尺寸难以满足全水深模型试验的要求，混合模型试验是解决该问题的有效途径，其方法为:模型试验时根据水池深度和缩尺比将系泊缆从特定位置处截断，并用特定方法对截断点处的运动进行模拟，根据模拟方式不同，混合模型试验可分为主动式混合模型试验和被动式混合模型试验，被动式混合模型试验以其技术简单、成本较低的优点得到广泛应用。　　在被动式混合模型试验中，合理的截断设计至关重要，其目的是通过调整系泊缆的长度、刚度和湿重等参数使系泊系统在截断水深和全水深具有相似的运动特性。本文利用Matlab语言编写了系泊系统总体静力特性分析程序，然后用离散复合形法对截断系泊系统进行优化设计，使截断水深和全水深系泊系统的静力特性尽可能相似，本文主要研究内容如下:　　首先，基于三维势流理论和相关的环境载荷计算方法在水动力计算软件AQWA中对全水深FPSO进行频域分析和时域分析，得到浮体在全水深、不同方向和海况下的运动响应和系泊缆受力，然后通过静力分析得到系泊系统静态下的位移-回复力特性，为截断系统优化设计和系泊系统静力特性程序校核提供参照。　　然后，根据基于解析法的悬链线方程，进行单根单一成分有弹性系泊缆和多成分张紧式系泊缆的位移-回复力静力特性分析，进而得到系泊系统总体位移-回复力特性曲线，用Matlab编写系泊系统总体静力分析程序，与AQWA软件自带的静力分析功能进行比较，验证程序合理性，并用离散复合形法进行基于静力相似的截断系泊系统优化设计。　　最后，根据截断设计结果和试验缩尺比进行船体、系泊缆和立管模型的制作，并进行FPSO的不规则波模型试验，得到浮体在不同角度和海况下的运动响应和系泊缆受力。并通过数值计算和模型试验方法分析对比了立管系统存在与摘除时浮体的运动响应和系泊缆受力，对立管系统的存在对系泊系统的影响进行了预测和量化。　　总之，系泊系统截断设计的成功与否直接影响到模型试验是否成功。如何快速、有效的对系泊系统和立管系统进行等效截断设计始终是系泊系统模型试验过程中的一项重要工作。本文希望通过对FPSO系泊系统和立管系统进行截断设计和模型试验，对以后类似的研究提供一定的参考。