浮动式防波堤与固定式防波堤相比,具有建造环境不受限制、水质交换能力强、移动便捷、安装方便等特点。因其显著的优势,浮式防波堤受到了广泛的关注。随着南海开发与利用步伐的加快,相应的护岸、护港工程设施必不可少。本文以南海岛礁浮式结构物防波技术为背景,对板-箱组合浮式防波堤进行构型优化设计分析和系统模型实验研究。研究了波浪环境理论研究了浮体与波浪相互作用问题,给出了南海西沙群岛附近地形地貌与波浪海况。研究了水平板-箱结构二维防波堤模型实验。利用二维简单格林函数的边界元法(BEM)编制了数值计算程序,将二维模型实验结果与数值模拟结果进行了比较,两者透射系数吻合良好,反射系数误差较大,是由粘性耗散引起的。分析了不同板长和吃水对防波效果的影响,增加板长和吃水有助于降低透射系数。研究了不同板-箱组合防波堤构型的防波效果,并对其进行了比较分析,结果表明组合板-箱结构相对于箱型防波堤具有明显的优势。本文分析了 3种防波堤单元模块之间的连接方式,并对其优缺点进行了对比。进行了防波堤系统的锚泊设计,对防波堤的各个部分建造使用材料进行了说明。进行了水平板-箱浮式防波堤三维模型实验研究,处理分析得到了保护区域波浪场透射系数、防波堤运动和锚链受力情况。结果表明,无论横浪还是斜浪状态,水平板-箱系统浮式防波堤透射系数随着波浪周期的增大而上升,达到峰值后缓慢减小。波高对防波堤的透射系数影响不明显。同波高下,波浪周期越大,模型六自由度运动越剧烈,系泊张力也随之增大,共振频率附近,达到最大值,而后缓慢减小。同周期下,模型六自由度运动和系泊张力随着波高增大而缓慢增加。斜浪和横浪状态相比,堤后透射系数横浪状态大于斜浪状态,模型运动和系泊张力横浪状态略小于斜浪状态。通过对板-箱组合浮式防波堤的应用环境分析、构型设计、数值模拟、锚泊分析、连接分析、材料选取、实验验证、三维分析等流程设计分析,得到了整个防波堤整体设计流程与方法,为防波堤的设计提供了参考与依据。