将来的能源获取将主要集中在海洋中。浮式生产储卸装置(Floating Production Storage and Offloading Unit,简称FPSO)作为海上油气生产处理、储运的主流设施,由于其不具有自航能力,从港口到作业海域需要由大功率拖轮拖带完成。在FPSO拖航的过程中,往往会因为受到风、浪、流等环境因素的影响,而出现偏航、偏荡等危及拖航安全的情况,但是船员往往根据经验采取应对措施,缺少一定的理论依据。所以本文采用水动力分析软件AQWA对FPSO拖航运动进行分析,探究风、浪、流、拖航速度对FPSO拖航的影响。首先,运用有限元分析软件ANSYS中的Design Modeler建立FPSO与拖轮的水动力模型,并采用AQWA中默认的网格划分方式对水动力模型进行网格划分,通过非线性悬链线连接FPSO与拖轮的水动力模型,组成用于时域仿真的FPSO拖航系统水动力模型。然后,综合考虑风、流载荷的的作用,应用基于三维势流理论和格林函数法的AQWA软件对FPSO拖航系统水动力模型在不同风、流、初始拖航速度等情况下的运动状态进行时域仿真实验。最后,重点分析缆绳所受张力历时曲线图、FPSO纵向航速、FPSO偏航距离、FPSO航向变化等因海况不同而产生的变化,并提出拖航系统遇到偏荡、偏航等情况时的避险操作方法。本文的仿真实验在一定程度上能够准确的反映30万吨级FPSO拖航时的运动状态,实验结果表明:相对于其他方向的风、流,顶风和顺流更加有利于抑制FPSO拖航系统的偏荡与偏航,结合《海上拖航指南》中的要求,建议该FPSO拖航系统初始拖航速度为2.5m/s。本文得出的结论能够为FPSO拖航时相关运动特性的研究提供借鉴,对在海上FPSO拖航的遇险时的实际操作提供理论参考。