防风单点系泊系统是我国大量使用的一种单点系泊系统,该系统目前主要利用经验公式进行系泊力的设计。本文使用数值计算和物理模型试验对单点系泊的系泊力进行研究。文章在分析了国内外对单点系泊系统研究成果的基础上,采用时域分析方法初步建立了单点系泊系统在风、浪、流联合作用下的数值计算模型。在建立的数值计算模型中用非线性Stokes五阶波作为系泊系统的波浪外荷载输入,计入Bernoulli方程中的速度平方项体现波浪二阶力对系泊系统的影响,在Hamilton型拟变分原理体系下,采用了一种时间子域以五次B样条函数插值的时间子域法。用数值模型及六个船舶系泊力经验计算公式对四种舰船在给定的设计海况下的系泊力进行计算,在此基础上,找到了适合狭长船型使用的防风单点系泊系泊力的计算公式即奎因公式。在物理模型试验中,使用弗劳德数(Froude number)相似确定船模、缆绳、锚链及风速等模型比尺。通过模型试验来确定奎因公式中的参数,如风动力影响系数、水流力组合系数。还对三种特征舰船的防风系泊进行了物理模型试验,研究了防风水鼓单点系泊系统在风、浪、流单独作用和组合作用下的运动规律和受力特征,分析了防风单点系泊的影响因素及影响程度,提出了更适合舰船使用的防风水鼓单点系泊系统系泊力的经验计算公式。根据实验数据发现:风和流共同作用引起的系泊力与单风、单流作用下产生系泊力的叠加值不一致,风和流对产生单点系泊系统系泊力方面存在耦合效应,文中在奎因公式基础上引入风流耦合效应系数μ,发现μ和船舶水线上下面积比Au/Ad有良好的相关关系。