本文针对深海张力腿平台在波浪环境中的波浪载荷及运动响应问题进行了深入的理论研究。建立了合理的数学模型,编制了计算程序,解决了张力腿平台低频线性波浪入射的绕射问题和辐射问题,以及张力腿平台在波浪作用下的运动响应预报。通过一系列的计算分析,得到一些重要结论,对张力腿平台的理论研究和设计计算有一定的意义。主要研究内容如下:求解作用在平台本体上的波浪载荷。将平台本体简化成截断、直立、浮式圆柱群,并着重研究张力腿平台在低频(0.1-0.5rad/s)范围内的动力特性。求解张力腿平台单柱在波浪载荷作用下的绕射问题的方法是用展开的特征函数和匹配渐进法来确定单柱的绕射特征。根据入射波长与柱间距离相比很大的特点试求得简化的计算方法。按照上述理论和方法编制计算程序,并应用于具体实例当中,求得在实际应用当中更加直观、具体的结果,与理论上的解析解进行比较,验证其可行性。求解平台本体的水动力参数问题。本文采用特征函数展开和匹配渐进法求解单柱做微幅振动所产生的辐射速度势,并求得辐射速度势所导致的柱体载荷,把载荷中与加速度和速度有关的项进行分离就得到单柱的附加质量系数和附加阻尼系数,即水动力参数。依据此方法编制计算程序,应用于具体实例。张力腿平台的运动响应研究。本文采用拟静态和动态相结合的方法深入研究,得到平台水平偏移、垂直升沉、张力腿内张力及其与张力腿刚度、初始张力之间的定性非线性关系;在计算张力腿平台波浪载荷和水动力参数的基础上,建立了在波浪作用下张力腿平台纵荡、垂荡耦合的非线性运动方程,并计及了张力腿对平台的非线性影响。编制相应的计算程序,得到平台本体运动随时间变化的历程曲线,揭示了平台位移、速度随入射波频率、波高变化的规律以及张力腿平台弱非线性纵荡运动和强非线性垂荡运动的特征。<WP=4>经过计算分析,发现在入射波频率很低且接近张力腿平台纵荡固有频率时,平台将会产生很大位移。说明在张力腿平台设计中,低频波可能造成的威胁必须考虑。对双频入射波作用下低频绕射及辐射问题的研究方法进行探讨,为进一步研究张力腿平台的波浪载荷做准备。本文主要参考Kim&Yue的自由表面环状Green函数边界元积分法,对波浪产生的低频二阶绕射和辐射载荷的求解进行理论推导和研究。本文提出了一套较精确、严密的张力腿平台动力分析理论,得到的结论为张力腿平台的设计、计算提供科学的参考,同时也填补了我国对张力腿平台深入研究的空白。