由于浮力不足造成的沉没和由于稳定性不足造成的倾覆是海上船舶生存能力的两个主要威胁。因此,下沉和倾覆的安全是水上运输中生命安全和环境保护的重要组成部分,是航行安全的重要组成部分。随着近年来多体船及各类海洋工程建筑物的发展,以移动式海洋平台为代表的复杂形状浮体的静水力和稳性计算受到了国内外学者的关注,并从中提出了“体素法”的思想:(1).将组合体“离散”为多个规则单元体(“体素”)。体素的类型有:四面体、六面体、三棱柱体、圆柱体等。(2).根据“体素”与水平面的相对关系,计算其静水力要素(浮力和浮心坐标等),最后“汇总”得到整体的静水力参数。鉴于不规则浮体在稳性计算的复杂性,本文基于四面体单元提出一种新的体素法,该算法简单可靠,适用于任意复杂外形浮体的浮态和静稳性计算。首先将复杂的浮体分解为六面体、圆柱、三棱柱等简单体素,然后再将这些体素进行二次分解,得到最为基本的体素:四面体。它既不同于经典的基于船舶型值表的稳性计算方法,也不同于基于浮体表面单元的积分方法,同时比其他基于三维体素(长方体、圆柱体)的方法更具有一般性。同时,本文还假设浮体及其形状定义坐标系不动,浮体的倾斜和升沉表现为水线面方程的变化。参考常规的船体与水线面的求交算法,本文先给出了四面体单元与水线面相交的关系以及几何特性的计算,再采用最优化的方法计算出当前工况下浮体的水线面方程,从而得到单个四面体单元的排水体积、浮心等参数,然后汇总得到整个浮体的静水力特性。最终随着浮体浮心的得出以及浮态的确定,可以计算浮体的静稳性。最后,在上述理论的基础上,利用Visual Studio 2013软件平台编写了对应的程序,从实现了理论体系到实际应用的转化。并通过某海洋平台模型的实验数据,该海洋平台模型在MAXSURF软件上的计算结果以及传统算法程序得到的1000t油船静水力曲线图,论证了本文方法的可行性及实用性。