液舱晃荡问题在船舶与海洋工程领域中极为重要。受LNG,FPSO技术的发展,晃荡问题的研究持续不断。光滑粒子流体动力学(SPH)方法是一种无网格拉格朗日粒子方法,对晃荡问题的模拟优势明显:首先,自由表面或多相交界面由粒子的物理属性直接确定,不需要额外的界面处理方法;此外,不需要构建网格,在模拟液面传播,翻卷,破碎,飞溅,砰击等大变形流体运动时具有天然优势。然而,SPH方法仍存在亟待解决的短板:首先,在求解的流场中存在高频压力噪声,压力振荡问题明显;另外,SPH方法的计算效率很低,当关注流动的细节或计算大规模水动力学问题时,计算成本很高,一定程度上也限制了该方法在高维的扩展。受益于计算机技术的发展,研究者对流体流动仿真提出了更高要求,单相流动问题的数值模拟越来越不能满足实际工程需求。而多相流问题因界面附近流体粘性、密度等物理属性的间断,模拟起来极为复杂。本文首先结合现有的多种抑制压力振荡的算法在单相晃荡问题中比较研究,选取合适的抑制压力振荡的算法,结合自由液面捕捉和液面高度计算方法建立单相流晃荡SPH模型,准确预报舱壁的压力载荷和自由液面的运动特性;基于建立的晃荡模型,研究了多种制荡装置对液体晃荡的抑制效果,为制荡液舱的结构设计提供参考。针对在模拟多相流问题时界面密度间断的特性,提供一种改进的多相流SPH模型,该模型可有效的抑制压力波动,通过数值实验证实该模型适用于两相流体流动问题。针对SPH方法计算效率低的缺点,作者自主开发了一套基于消息传递接口(MPI)的粗粒度分布式显式并行多相流水动力学问题弱可压缩光滑粒子流体动力学(WCSPH)程序,经调试验证并行程序计算得到的数值结果准确可靠,能够加速模拟大密度比多相流问题、流固耦合问题、动边界问题及大变形自由表面流动问题等,在计算粒子规模为100+万的两相晃荡问题时能够获得近12倍的加速比。