穿梭油轮专门用于海上油田石油运输。为保障正常工作，其自身位置和艏向的保持是至关重要的。由于海面环境复杂多变，船体实际位置会与目标位置产生偏差。在这种情况下往往需要动力定位系统对船体进行定位。论文介绍了动力定位系统的含义及组成，并针对一型穿梭油轮的动力定位系统进行了设计研究。具体工作为：　　1、针对目标船型进行了风载荷、流载荷和波浪二阶漂移力的计算，其中风载荷与流载荷的计算均利用模块法，重点对波浪二阶漂移力进行了分析和计算。通过上述计算，对目标船型所受到的环境总载荷进行了分析，形成了适用于穿梭油轮载荷计算的技术手段。　　2、分析建立了合理的推力分配模型，将推力优化分配问题转换为求解非线性最优化的问题。采用序列二次规划法进行了该问题的求解。　　3、根据相关规范分析穿梭油轮动力定位能力，定位能力的评估采用动力定位能力曲线的方式。针对目标船型提出相应的推进器布置方案，分别在全部推进器完好和单个推进器失效的模式下，计算目标船在0°~360°各方向所能承受的极限海况。同时，分析了在设计海况下目标船在0°~360°范围内各个角度上推进器的使用情况。　　4、运用潜在故障模式与后果分析手段（FMEA）对目标船推进系统的故障模式进行分析，并针对较危险的故障模式提出合理建议，使推进系统的可靠性得到保障。