目前,海洋水质污染现场在线监测技术主要有两个发展方向,一个是化学传感器法,另一个是“水下微型实验室”法。国家863计划项目“走航式深度连续可控海水采样技术研究”将为采用现代流动分析方法和流动注射分析方法的设备,如氯化物水质分析仪、营养盐分析仪等,提供定位精确、原貌保持完好的连续水样,使船载分析设备及技术具备水质现场快速监测能力。该技术的研制,将大大提高水质现场监测工作效率,降低操作人员的劳动强度,为海水水质现场分析技术提供一个新的发展方向。本文基于此课题,首先简要介绍拖曳采样抽水系统组成、所用的多功能水下拖缆、拖曳平台及其运动控制机构的组成。建立拖缆的数学模型,分析了拖缆的受力和运动平衡方程,也建立了拖曳平台的数学模型,并对其所受外力进行分析。最后对拖缆和平台进行了仿真试验,通过数值仿真详细探讨了拖缆各个参数及环境因素对拖缆稳态运动的影响,包括拖缆法向、切向阻力系数、拖曳速度、拖缆密度、拖缆直径等,给出了规律性的结论。拖曳平台的仿真给出了其静态解,主要包括受力、攻角,缆深变化。研究了拖曳平台的定深控制问题,采用PID方法建立定深控制系统,在仿真系统中完成测试并进行参数调整。研究了拖曳系统在浅海波浪影响下适应性。首先选取了线性波浪作为主要波浪模型,计算了其波浪力。然后通过仿真探讨了拖缆在不同频率和波长的波浪影响下的缆形变化;拖缆拖带平台时,平台攻角变化对缆形的影响;平台在不同波浪情况下对拖缆拉力的变化。本文通过仿真实验,对于拖曳系统不同参数影响下,拖曳平台定深控制,平台在浅海波浪影响下的拖缆缆形和受力有了比较详细的计算分析,为以后拖曳系统的应用提供了理论依据。