本文以漂浮式直立圆柱体浮子为研究对象,总结归纳前人的研究成果,开展浮子运动的水动力及运动解析方法研究。本文研究漂浮式直立圆柱体浮子(点吸式装置)在平面线性波浪中作纵荡、垂荡和纵摇三个自由度的运动。在势流理论和线性水波理论的基础上,讨论浮立式圆柱三个自由度运动的水动力及运动问题。求解速度势边界值问题,即包括速度势的拉普拉斯方程、自由表面条件、水底和柱面边界条件。在柱坐标系下采用分离变量法求解速度势方程。在具体的求解过程中,将速度势的边值问题分解为绕射问题和纵荡、垂荡和纵摇辐射问题。在每个问题的求解过程中将计算水域划分为内水域和外水域,分别求解;然后通过内外水域交界面上的连续性条件,确定速度势表达式中的待定系数,获得速度势的级数解。在辐射问题中,得到圆柱振荡的水动力附加质量和阻尼系数。利用得到的水动力,建立圆柱在波浪中的运动方程,求解得到运动的解析解。文中给出了详细的推导过程。流体的速度势是级数形式的解析表达式,通过数学变换将待定系数表示为简洁的复矩阵代数方程组,便于数值求解。采用MATLAB高级语言编程求解待定系数,从而得到浮立式圆柱的水动力及运动的完全数值解。文中对待定系数的收敛性进行了数值计算研究,得到了保证收敛必要的有限项数。在给定入射波波数、圆柱半径、吃水及水深的条件下,对圆柱三个自由度运动的附加质量、阻尼系数、运动响应幅值比及合力与合力矩进行了详细编程求解,并给出了数值结果;对于不同水深-圆柱半径比、圆柱吃水-半径比的情况,给出圆柱三个自由度运动的附加质量、阻尼系数、运动响应幅值比及合力与合力矩随波数变化的结果,并对结果进行了讨论。将解析数值计算结果与其它文献中的结果进行了对比,得出解析过程推导的严密性和程序编写的正确性。两者结果比较,纵荡附加质量、阻尼系数及运动响应幅值比的总体趋势一致;在小波数时,两者存在一定的差异,解析数值解在低波数时具有一定的敏感性及差异性,在实际求解时应当小心。另外,本文基于商业软件ANSYS CFX进行了粘流计算,将粘流结果与势流解析方法的结果进行了对比,发现两者在浮子运动共振区域附近存在差异,有待深入研究。