马蹄波是一种特殊的三维波，马蹄波的波面由一个个马蹄状的弧形波面组成。马蹄波具有三维强非线性，发生时波高已经达到了极限波高，波浪已经破碎或临近破碎，所以它对海上结构物会产生较大的破坏作用。由于并且其波形不同于通常波浪，所以研究马蹄波对实际海洋结构物的作用特征具有重要的工程实际意义。　　本文分析了马蹄波在圆柱绕射的物理模型实验的结果，研究了不同水深条件下L2型马蹄波和圆柱相互作用时，马蹄波波面在频域和时域上的特征以及圆柱附近区域各频率波浪的水平分布特征，分析了圆柱的存在对马蹄波的波幅谱所带来的影响，同时讨论了水深对马蹄波与圆柱之间相互作用的影响，研究了不同实验组次的结果所反映的马蹄波相对圆柱位置的不确定性的特征以及对各阶波幅分布的影响。通过分析马蹄波绕射产生的圆柱表面压力的物理模型实验结果，本研究还对L2型马蹄波绕射波浪场下圆柱表面的点压力进行了研究，分析了马蹄波作用下圆柱表面压力在时域和频域上与Stokes波的不同，并讨论了各频率压力和最大压力的水平分布和垂向分布特征，分析了圆柱表面点压力分布和波面分布之间的关系。