海上风能相对陆上风能具有发电时间长、风资源质量高等优点,是目前风能开发的热点。但近海风资源相比于深远海而言,能量相对较小且受到航线规划等各方面因素限制,所以面向深远海的海上浮式风力机相关技术成为目前海上风能的主要研究方向。海上浮式风力机受到风浪流的联合作用,产生复杂的六自由度耦合运动,对风力机、浮式基础与锚泊系统具有重要的影响。因此,如何计算浮式风力机系统的耦合运动成为人们关注的重点。本文以TLP型海上浮式风力机系统作为研究对象,利用FAST代码与AQWA软件,对在复杂环境载荷条件下浮式风力机系统的运动与系泊受力展开研究。该研究对TLP浮式风力机系统上部风力机与浮式基础的优化设计具有重要的意义。气动载荷方面,基于非定常的叶素动量理论,利用FAST代码对风力机的气动载荷进行计算。水动力载荷方面,基于三维势流理论,利用AQWA软件对浮式风机基础的波浪载荷进行计算;流载荷采用经验模型进行计算。利用FORTRAN语言对FAST代码进行修改,编写接口使其能够调用AQWA软件的计算结果对浮式风机整体运动进行计算。以NREL5WM风力机与DeepC-Semi半潜式平台组成的浮式风力机作为算例,将计算结果与试验数据对比来验证计算方法可行性与准确性。最后对TLP型海上浮式风力机在不同工况下的运动与锚泊系统受力进行分析。研究结果表明:使用FAST-AQWA计算方法得出的计算结果与试验数据吻合良好。对于TLP平台,在工作工况下,流载荷几乎对系统的运动和锚泊系统没有影响。系统的纵荡和垂荡主要由低频风载荷影响,系统的纵摇由波浪载荷主导;风载荷与波浪载荷同时影响锚泊系统受力。在极限工况下,波浪载荷主导系统的纵荡和垂荡,波频与和频波浪影响系统的纵摇;锚泊系统由波频与和频波浪影响。本文的研究成果为浮式风力机的结构优化设计提供了一定的指导作用。