系泊船舶运动是港口设计和运营过程中的重要问题,泊位作业时间、船舶装卸生产效率及安全与系泊船舶运动密切相关。系泊船舶运动不仅受多种环境动力因素的耦合影响,还与船舶自身的运动响应特性有关。对于大型开敞式码头,亟待解决双峰谱波浪(混波浪)、长周期波浪、脉动风等诸因素作用下系泊船舶运动响应问题。本文以物理模型试验为主,结合数值模拟计算的方法,对上述亟待解决的问题进行了较为系统的研究。长周期波浪(试验波浪周期范围：10-50秒)作用下系泊船舶物理模型试验结果表明：船舶某运动分量的动力放大响应与船舶在该分量上的固有周期密切相关(同时自然与船舶载量有关),但与波高关系不大。在试验范围内：●纵移运动分量随周期增长而增大；纵移分量发生动力放大时的波浪谱峰周期与船舶纵移的固有周期接近。●横移运动分量随周期增长而增大；同时横移运动分量出现数次动力放大(横移运动分量出现数次峰值)。●升沉运动分量随周期增长而略有增大；当波浪谱峰周期大于30s后,试验条件下船舶升沉运动分量可维持在一定数值上保持基本稳定(不再增长),其运动幅值与作用波高值大体相当。●横浪作用下,纵摇运动分量基本不随波浪谱峰周期增长而变化。●横摇运动分量也出现多次动力放大,但多次动力放大时横摇运动分量幅值基本相同。●回转运动分量随波浪周期的增大逐渐增大,回转运动分量出现动力放大时的波浪周期与对应的船舶回转固有周期基本一致。双峰谱波浪(试验谱峰周期：高频(风浪)6s；低频(涌浪)12-24秒)作用下系泊船舶物理模型试验结果表明：●三种不同类型双峰谱波浪作用下,系泊船舶运动随低频谱峰周期增大的变化规律相同；并且这种规律与长周期波浪作用下系泊船舶运动随谱峰周期的变化规律相同。●双峰谱波浪总能量一定时,系泊船舶运动量和缆绳张力都随着低频能量所占总能量比例的增加而增大。●试验范围内(双峰谱波浪的高频谱峰周期6s；低频谱峰周期12-24秒,低频能量比例20%-80%,横浪作用)、波浪总能量相同,双峰谱波浪作用下系泊船舶运动响应远大于单峰谱(风浪)作用下系泊船舶运动响应；双峰谱波浪与风浪作用下系泊船舶运动量的差值随着低频能量占总能量比例的增大而增大。●试验范围内(双峰谱波浪的高频谱峰周期6s；低频谱峰周期12-24秒,低频能量比例20%-80%,横浪作用)、波浪总能量相同时,双峰谱波浪与长周期波浪作用下系泊船舶运动量之间的比值随着低频能量的增大而增大。●混合浪高频波浪条件一定时,(除纵摇运动分量外)系泊船舶运动量和缆绳张力随着双峰谱波低频能量的增大而增大。●混合浪低频波浪条件一定时,(除纵摇运动分量外)系泊船舶运动量和缆绳张力随着双峰谱波浪高频能量的增大而略有增大。脉动风(试验风速：8.5-21.4m/s)对系泊船舶作用物理模型试验结果表明：●低于6级(14m/s)的风,风对系泊船舶无显著作用,风速超过6级后,船舶运动开始逐渐显著。故6级风可作为船舶“启动风速”●8级(17-20m/s)横向吹开风对船舶的作用,对横移运动分量而言,大体相当于有效周期7秒、波高1.5-2m横向风浪的作用。●对载重处于压载状态的系泊船舶,风速大于6级后,随着风速的增加,缆力增大很快。数值模拟计算结果表明：●本文建立的系泊船舶运动和动力响应模型计算结果与试验结果吻合较好,可以用于实际计算。●低频能量占总能量为20%时,高频谱峰周期变化对系泊船舶运动(纵摇运动除外)和缆绳张力的影响较大；随着低频能量所占比例的增加,高频谱峰周期的变化对系泊船舶运动和缆绳张力的影响逐渐减小。