近些年来,人类对传统资源的过度利用和依赖逐渐引发了全球性的能源危机,因此对能源结构进行战略性调整,开发利用新能源和可再生能源成为人类21世纪可持续发展的必由之路。占全球面积70%的海洋,蕴藏着远远超过全球能源总消耗量的可再生能源。海洋能包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能和海水盐差能等,均为有利于环保的清洁能源。波浪能,作为海洋能的重要组成部分,正日益被人类加以重视和利用,理论研究与实验研究正日益成熟,逐渐走向商业化的应用道路。波能转换装置共有三个环节:第一级转换是与海洋直接接触吸收波浪的装置,包括“点头鸭”式、振荡水柱式和振荡浮子式等;第三级转换为最终能量转换装置,如发电机,压电发电装置等;中间转换并不是必不可少的,在波浪转换装置中主要起稳向、增速和稳速的作用。本文主要针对振荡浮子式海洋波浪发电系统进行研究计算与优化设计,主要由以下几个方面展开工作:(1)总结了海洋波浪发电的发展现状,介绍了微幅波的基本特性、波能与波能流的计算,波浪发电装置的三级转换装置,各自的特点以及在工程中的不同应用。(2)总结了在不同外力作用下,振荡浮子结构的受力情况以及浮子转换效率的计算方法,对计算软件Star-CCM+的应用理论与操作流程进行了简要介绍。(3)根据浮子受力分析和波浪能转换效率的计算方法,在阻尼力、弹簧力、阻尼力与弹簧力共同作用三种不同的外力作用下,对振荡浮子的尺寸、外力因素和波浪要素进行了优化计算,从而得到浮子的优化尺寸和外界因素与波浪要素的优化条件。