海洋资料浮标是长期服役于恶劣海洋环境的锚泊漂浮式自动监测平台,其搭载的传感设备可获取海洋气象、水文和生态等信息,对于防灾和促进经济有重要作用。由于长期连续组网化的服役特点,近年来浮标遭受过往船只碰撞损毁的概率越来越大。碰撞不仅导致标体结构的损伤,其强大的瞬时冲击力也可能引起搭载的精密传感器和通讯系统遭受加速度过载破坏,导致浮标功能丧失。因此研究浮标碰撞动力学响应,设计合理有效的浮标抗冲击防护结构具有重大工程意义。本文以圆盘型海洋浮标为研究对象,研究当其遭受船体碰撞时,浮标动响应特性的研究方法。论文提出基于赫兹接触理论的等效变形方法,解决非规则接触碰撞体的接触刚度系数和连续碰撞力评估。采用AQWA分析软件求解浮标水动力参数。采用ADAMS仿真软件建立浮标碰撞的流固耦合力学模型,求解碰撞过程中的碰撞力以及加速度幅值响应。依据以上理论分析方法,研究浮标抗冲撞的防护技术。首先对现有浮标进行碰撞动力响应分析,计算通讯电子设备安装处(即浮体顶端)的冲击加速度,评估现役浮标的抗冲击安全性。在此基础上本文提出三种橡胶防护结构方案,即半圆形橡胶防护圈、加厚半圆形橡胶防护圈和局部镂空半圆形橡胶防护圈,并对相应的三种浮标进行碰撞动力学分析。结果表明,三种橡胶防护结构方案均可以显著降低碰撞力约33%-44%和冲击加速度峰值约28%-38%。其中,局部镂空半圆形橡胶防护圈的防护性能最好。防护措施可保证浮标通信子系统在碰撞过程中加速度始终处于安全阈值范围之内,提高了浮标电子系统长期连续工作的可靠性。