风能由于其清洁可再生、利用方便等优势成为最有开发前景的一种可再生能源。与陆地风能相比,海上风能资源更丰富、污染较小,已成为世界各国的研究热点。海上浮式风力机处于复杂的海洋环境中,并且风力机工作时产生巨大的气动载荷,使浮式风力机平台设计及流体性能分析难度较大。相对于单机组海上风力机,多机组海上风力机系统耦合动力学问题更为复杂,机组空气动力性能、系统流体动力载荷及系统运动响应等问题有待研究。本文以多机组海上浮式风力机系统为研究对象,研究了尾流效应对风力机组气动性能的影响,介绍了浮式平台及系泊系统参数,并分析了不同环境条件下系统的时域耦合运动响应。风力机组气动性能研究方面,本文首先建立了风力机系统坐标系,基于动量叶素理论及修正方法,建立了单风力机气动载荷求解数值模型,对其准确性进行了验证。其次,在单机气动载荷数值模型基础上,结合改进Jensen尾流模型,建立了定常风下多机组气动载荷求解数值模型。应用该模型确定了风力机组布置方案,分析了尾流效应对机组气动特性的影响。再次,利用涡流粘度尾流模型,计算了湍流风下机组气动载荷,分析了尾流效应对机组气动特性的影响。最后,比较分析了不同风环境下尾流效应对风力机气动性能的影响规律。多机组浮式风力机系统研究方面,本文基于已确定的风力机组布置方案,介绍了浮式平台及系泊系统参数。通过对AQWA水动力计算软件进行二次开发,建立了多机组浮式风力机系统时域计算数值模型,利用该模型对系泊系统安全性进行了校核。多机组浮式风力机系统运动响应研究方面,利用已建立的时域计算数值模型,对系统耦合运动响应进行分析。计算了不同风环境下系统的运动响应,分析了定常风、规则波、海流对系统运动的影响规律,以及浮式风力机系统在湍流风、随机波浪下的运动响应特性,总结了机组气动载荷及风浪流环境对浮式风力机系统运动的影响规律。