随着世界能源危机的日益严峻,人们将目光聚焦到新能源的利用,海洋中蕴含有巨大的可再生能源,波浪能是海洋能源中最为丰富的种类之一,也是能源利用装置中研究最多的一种类型。在全球范围内提出了多种类型的波浪能转换装置,并有一部分装置达到商业化的规模,本文针对的是直驱式振荡浮子波浪能转换装置。通过建立装置在频域中的运动方程,引入了波能俘获宽度的概念,研究了不同因素对于装置波能俘获的宽度的影响;同时结合我国的实际海况,采用时域分析对装置在不同海况下的吸收能量进行了计算。首先,基于线性势流理论,假设能量输出系是线性的,建立了波浪能装置的频域运动方程,考虑了浮子在垂荡和纵荡方向的运动,推导了装置的波能俘获宽度和浮子运动的关系;针对不同形状浮子对于波浪能装置吸收功率的影响进行了研究;分析了能量输出系统中的阻尼系数、弹性系数以及预紧力系数对于装置吸收功率的影响。研究表明:装置的波能俘获宽度随着阻尼系数的增加呈现先增加后减少的趋势,随着弹性系数和预紧力系数的增加而减少。其次,为了研究非线性因素对于装置波能俘获宽度的影响,本文采用时域模型对于波浪能装置的特性进行分析。首先介绍了时域方程中卷积项的状态空间的近似解法,并和频域中的结果进行了对比,验证了算法的正确性。同时考虑了非线性阻尼系数对于波浪能装置吸收功率的影响,结果表明当非线性阻尼系数在最优有阻尼附近变化时,对于装置吸收功率的影响并不大。考虑我国沿海海域的海况,选取了三种典型的工况,对波浪能装置的性能进行了优化研究,同时结合振荡浮子式装置的结果特点,确定了在不同海况下装置的最优阻尼。最后,考虑波浪能装置在工程中的应用形式,选取了瑞典振荡浮子式波浪能装置的试验参数,计算了在不同非线性阻尼系数下装置的吸收功率,数值计算的结果和试验值吻合较好,验证了文中数值方法的正确性。