风能作为一种清洁的可再生能源,越来越受到人们的青睐。因此,近年来风力发电技术得到了快速发展。受多方面因素影响,陆上和近岸风力发电不再满足人类的需求,走向深海成为了风电发展的必然趋势。为风力机寻求一种水动力性能优异的海上浮式平台成为了一个重要的实际问题。驳船型浮式平台具有造价低廉,结构简单、性能可靠等优点,同时底部开口气垫的引入使其水动力性能得到了很好的提升。因此本文提出并设计了一种用于搭载NREL设计研发的5MW风力机的气垫驳船型浮式风力机平台,并采用理论分析与数值模拟相结合的方法对该浮式平台存在的难点问题进行研究,这对我国海上风电事业的发展具有非常重要的理论与实际意义。由于气垫内部自由面上的气液耦合,气垫内部气体如何对结构的性能产生影响成为了气垫驳船型浮体性能研究的一大难点。为此,本文首先对气垫内部物理条件作科学地简化,对气垫内部自由液面上的压力分布作均匀假设;其次基于势流理论以及线性空气动力学,从频域运动方程出发,利用分离变量的数学方法推导出了气垫内部各个模态下的空气速度势;然后引入了气垫内部的空气气动力系数这一参数,构建了基于空气速度势的空气运动方程,得到了气动力系数的运算公式;然后通过数学推导后直接运算与通过编程在MATLAB内进行数值运算并行的计算方法,得到了具体设计参数下气垫驳船型浮式风力机平台的气动力系数;最终,通过将水动力系数矩阵和气动力系数矩阵进行矩阵相加的方法,得到了求解气液耦合下的运动方程以及计算结果,将计算结果与相关的实验结果进行对比分析,进一步验证了该方法的准确性。利用水动力性能分析软件WAMIT,基于面元法对浮式平台的水动力响应进行了计算,得到该浮式平台在规则波下各运动模态下的无量纲化RAO并与相应的两种实心浮体进行了对比研究,分析了不同工作水深与不同气垫体积对气垫驳船型浮式风力机平台水动力性能的影响。经研究发现气垫结构在驳船型海洋浮式平台上的应用可以使浮式平台垂荡方向的运动响应得到显著抑制,同时横摇与纵摇方向上共振频率下的运动响应幅值也明显得到抑制;随着气垫内气体体积的增加,这一抑制作用也更明显;气垫结构对于浮式平台纵荡与横荡方向上的运动响应无明影响。