近十年来，我军初步形成了后勤装备体系，但相对作战装备的发展，后勤装备发展缓慢，与信息化战争的需要极不适应。而在现代战争中，后勤保障能否到位将成为制约战争胜负的直接因素之一。空投储液容器与车载储液容器等柔性容器作为多元化后勤保障装备之一在战场补给方面发挥了重要作用，各国都对此展开了相关研究。此外自然灾害发生时的供水问题也是抢险救灾所面临的重要问题之一。因此，我国开展了针对国防设备与抢险救灾等领域而设计的空投储液容器与车载储液容器等相关柔性容器的研究。通过数值方法计算该类柔性容器的动态响应过程，可确定储液容器的应力分布情况及相关因素的影响，进而确定储液容器易破损位置，为其结构设计提供参考依据。此外，该类容器为典型的流体-结构耦合问题，因此对其进行研究不但具有现实意义，也具有很强的理论意义。针对储液容器的研究现状与实际需要，论文主要涉及四个方面的研究，即储液容器材料性能参数的数值预测、柔性储液容器动态响应的数值模拟方法、针对流体-结构耦合问题的并行计算及空投储液容器与车载储液容器的动态响应研究。　　对于材料性能参数数值预测的研究，主要是由于该类容器采用了柔性的织物增强复合材料，其性能参数不易测量。论文提出了考虑增强材料方向的单胞模型建模方法，首先根据材料的实际卷曲模型尺寸建立材料的单胞模型，在划分网格时要保证单胞模型的相对面上的节点一一对应，模型不但考虑了纱线的空间构型，也考虑了增强材料方向的变化，然后施加周期性边界条件进行材料性能参数的预测。基于上述方法，本文首先针对已有的织物材料进行了预测，并与其他学者的结果进行了对比，从而验证了该方法的正确性。然后利用该方法预测了该类柔性储液容器的材料性能参数，并将这些参数应用于储液容器结构动态响应的计算。　　对于该类容器的数值模拟方法的研究，一方面，从数值分析的理论角度出发，研究了ALE有限元法的相关理论，为储液容器动态响应的求解提供理论依据。具体来说，通过引入弱可压缩流体处理流体材料的不可压缩性，利用材料模型与材料状态方程确定流体力学性质。在对控制方程求解时，采用了显式积分格式，通过算子分解的方式分步求解方程，首先进行Lagrangian步的计算，然后进行网格的平滑与对流计算。另一方面，结合该类储液容器研究的实际需要，提出了全三维非线性的拟实建模方法，并建立空投储液容器与车载储液容器的有限元模型。考虑到该类容器结构的大变形响应，采用了Lagrangian描述下的Belytschko-Tsay薄壳单元作为结构单元;对于流体材料则采用了ALE的多物质单元，通过控制网格运动的方式，保证计算时间步长的稳定性;对于储液容器与其内部流体的相互作用则通过基于罚函数的耦合方式加以实现，且考虑了耦合的阻尼作用。此外，模型考虑了储液容器的多处接触行为，在缩短计算时间的同时，使得结果更加接近真实的结构响应。　　对于流体-结构耦合问题的并行计算研究，主要是由于建立的该类容器规模较大，且流体的对流与平滑计算及流体与结构间的耦合计算等非线性计算都是十分耗时的，普通的串行计算技术无法胜任，因此采用了并行计算技术。现有的并行计算研究主要是针对结构的计算或是流体的计算，涉及流体-结构耦合问题的计算研究较少。且现有的以各节点自由度数均衡的分区策略，没有考虑每个节点的计算量可能的不同，从而影响了并行计算效率。本文根据柔性储液容器动态响应数值模拟的要求，以及结合上海超算中心曙光4000A计算机的体系结构特点，在递归坐标二分分区方法的基础上，提出了粗粒度的基于耦合计算的负载均衡二分算法，从而保证了各节点负载的均衡，并把该方法分别应用到空投储液容器和车载储液容器的有限元模型计算上。相对于递归坐标二分法，该方法具有更高的加速比与并行效率。　　最后，将上述研究成果应用于空投储液容器与车载储液容器的有限元模型上，通过显式动力学软件LS-DYNA计算了其动态响应，通过与试验结果的比较验证了数值模拟方法的正确性。对于空投储液容器，确定了其易破坏的位置，并分析了空投高度与装水量对储液容器动态响应的影响。对于车载储液容器，采用了控制体积法与下拉拉带到实测位置固定的方式获得了储液容器运行前的初始状态，并在此基础上，对其在制动、转弯及装卸过程进行了数值模拟。确定了其需要加固的位置，并且比较了制动加速度与转弯速度对容器结构响应的影响，为该类容器的结构设计提供参考依据。