随着人类对海洋资源开发逐渐加深,对海洋要素的监测变得尤为重要。通过海洋浮标对海洋要素实施监测,已经被越来越多的国家所认同。海洋浮标对比于其他监测方式的优势在于:它可以对多种海洋要素进行监测,例如风速、流速、波浪周期、温度等。并且它的运行以及维护成本要低于通过船舶、飞机的监测方式。通过多点的投放,海洋浮标可以扩大监测的范围。但由于海洋环境十分复杂,这就不能确保海洋浮标能够持久的、稳定的对特定的海域进行监测,这也局限了海洋浮标的大规模投入使用。本论文在收集当前海洋浮标资料的基础上,通过对比不同种类浮标的优缺点,结合实际需要,提出了一款新型浮标。它不仅可以通过本身所自带的减速装置、控制系统、定位系统和推力系统,使浮标能够更长久在特定的海域内工作。而且通过浮子与减速装置的相对运动,利用发电装置将机械能转化成电能,转化的电能将为监控仪器以及推动设备提供能量。使海洋浮标具有更广阔的应用前景。文章基于线性波理论,对浮标系统在垂直方向上进行力学建模分析。文章以浮子和减速装置的位移差为目标函数,合理选择浮子以及减速装置的几何尺寸,对比弹性连接与无弹性连接条件下浮标系统的运动特性。根据已选定的尺寸,确定计算浮标横向力的方法。介绍Morison公式的标准形式,并进行推导、变形,以适用于笔者所设计的新型浮标工作的条件。通过建立数学模型,对浮标在水平方向上的运动进行分析。对比考虑弹性的膜结构的减速装置、不考虑弹性的膜结构的减速装置以及固定结构的减速装置的减速效果。其中,在分析考虑弹性膜结构的减速装置过程中。运用动力松弛法对膜结构找形分析,通过最小二乘法对找形的精度进行分析。运用有限元分析软件对关于膜结构找形的部分进行验证,通过动力学分析软件ADAMS建立虚拟模型。对浮标进行垂直、水平动力学分析,验证理论分析的结果。