随着全球气候的恶化,极端气候加剧使得龙卷风等极端自然灾害受到社会的广泛关注。龙卷风灾害导致的建筑破坏主要由其大风速、大压力梯度及其拾起并携带的飞掷物造成。随着观测技术、风洞实验及数值模拟技术的发展,龙卷风的流场结构得到了系统的研究,但受限于观测手段及实验条件,龙卷风致灾的第三个因素,即其所携带的飞掷物造成的破坏鲜有研究。龙卷风中强大的湍流作用会影响飞掷物的运动已成共识,但其如何影响以及如何考虑龙卷风中的湍流作用仍不明确。为了分析龙卷风下飞掷物的分布特征,本文首先基于大涡模拟（LES）和拉格朗日粒子追踪法（LPT）的单向耦合,实现了考虑龙卷风湍流作用的飞掷物数值模拟方法。并以此方法研究了不同飞掷物尺寸、不同释放高度及不同涡流比的龙卷风对飞掷物分布特征的影响。最后,为了简化数值计算方法,应用GPU硬件加速充分利用LPT方法的并行特性,提出了四种通过龙卷风流场的统计量生成瞬时风场进行飞掷物数值模拟的方法,并对比耦合方法研究了其对飞掷物分布特征计算的准确性。研究发现,无论飞掷物尺寸、释放高度及涡流比如何变化,飞掷物均难以进入龙卷风核心区域内,且龙卷风核心边界处飞掷物的切向速度总大于平均切向风速,是造成龙卷风观测数据与实验数据差异的原因之一。此外,通过正态随机分布法生成的瞬时风场可以得到飞掷物的集度及切向速度分布特征近乎准确的预测。