本项目基于经典圆柱形流域势流半解析理论，探索粘性耗散效应引入机理，通过水动力模型实验完善虚拟粘性耗散系数选取办法，发展引入虚拟粘性耗散项的浮体阵列耦合水动力快速算法，解决制约波浪能利用的基础瓶颈问题。结合双向输出液压PTO系统的物理及功能非线性，建立PAWEC阵列非线性时域耦合动力学模型、分析方法和程序模块，揭示不同环境参数和运行工况下影响PAWEC阵列波能俘获的关键因素的影响模式和作用机理，进而建立浮子构型及阵列布局关于系统波能转换能力的数学评价指标，发展基于遗传算法的浮子构型及阵列布局数学优化模型和程序模块。结合PAWEC阵列非线性时域耦合动力学模型以及非线性PTO系统波能转换及传输机理，发展考虑系统波能转换安全、高效和稳定性能的模型预测控制策略和仿真研究，揭示PAWEC阵列的波能高效稳定俘获机理。通过模型实验进一步揭示波浪环境下漂浮PAWEC阵列的耦合水动力特性和波能转换机理，为理论预报方法的建立和数值计算结果的验证提供可靠依据。