除海洋、湖泊、江河等水面上由风引起的表面重力波外，还有其他众多扰动产生表面波，如泄洪消能中水流经溢洪道所产生的挑流，挑流水舌砸进消力池后形成了蕴含较大能量的波浪，这些波浪会对人们的正常生产活动乃至生命安全造成影响，波浪所产生的次声波还会对人们的正常生活活动造成不利的影响。因此人们迫切想要消除这种引起各种危害的波浪。本项研究旨在研发出一种简单有效消除波浪的装置，具有特别重要的意义。 本项研究基于紊流理论、非线性多浮体结构运动理论，建立流体-多结构体-阻尼系统耦合的数学模型；探索波要素、俘能器物理几何特性和阻尼系统参数对装置的波浪透射率和消能效率的影响规律；结合流体-多结构体-阻尼系统耦合的数学模型，优化筏式俘能消波装置系统；在波流水槽中对该装置样机进行物理试验，进一步揭示提高俘能和消波效率的途径和方法。 通过研究，提出了具有自主知识产权的铰接浮体式俘能消波装置；构建了波流环境中非线性运动浮体、粘性流体、动力耗散系统和约束系统耦合的数学模型；采用动网格技术更新数值模型中铰接双浮体位置和流体网格，在流体-结构-动力耗散系统-约束系统复杂相互作用中实现了流体与结构间的全耦合；揭示了波浪透射率随阻尼系数变化主要是受动力耗散率随着阻尼系数变化的影响，且动力耗散率和波浪透射率随阻尼系数的变化规律相反；首次对不同长度双浮体装置进行了物理试验，发现总长相等，前后浮体长度比相反的装置的波浪能耗散率差异明显；通过数值模拟和物理试验，验证了铰接浮体式俘能消波装置的波浪能耗散和波浪消减的技术可行性；首次对比了实心和空心双浮体装置的消波机制，揭示了二者在波浪反射、透射、耗散以及动力耗散方面的差异；比较了粘性流体和无粘流体下双浮体装置的性能。