随着世界经济的快速发展,世界各国对能源的需求不断攀升。海上油气开采作为当今能源的主要来源之一,使得存储和运输油气的液货船和储油船的数量逐年迅猛增加。而液舱中几乎都存在部分装载的情况,因此液体晃荡成为一个不可避免的问题。液体晃荡对舱内结构产生巨大的冲击压力,很可能造成舱内结构的破坏。因此,在液舱晃荡不可避免的情况下,如何抑制舱内液体的运动成为一个紧迫并且十分重要的研究课题。本文主要采用粒子法对液体晃荡及其减晃结构进行详细研究,并且针对粒子法计算量大的问题,采用并行计算对其进行加速。具体内容主要包括以下几个方面：首先,对本文采用的两种粒子法的基本思想、理论及数值实现方法进行介绍。这里详细讨论粒子法的光滑核函数近似和粒子近似的基本原理,并对流体力学基本控制方程及其他方程的粒子近似进行详细的介绍。最后介绍两种粒子法采用的数值实现方法,包括核函数的选取、对边界的处理方式以及邻近粒子搜索策略。其次,针对粒子法计算量大的问题,对两种粒子法分别采用了不同的并行方式进行加速。该部分首先探讨基于CPU的MPI (Message Passing Interface)并行计算对于邻近粒子搜索的实现。通过对该并行方式的性能分析,指出消息传递在基于CPU的MPI并行方式中非常耗时,因此,在程序设计时应尽量减少不同CPU之间的数据传递。该部分还研究了基于GPU (Graphics Processing Units)的并行计算,通过对比验证GPU具有和CPU相同的计算精度。之后通过对GPU并行计算的分析,得出采用多线程访问全局内存以及对程序的合理预处理都可以明显提高并行程序的执行速度。第三,对二维方箱的液体晃荡进行了数值模拟研究。研究发现纵荡和纵摇激励处于同相位时,方箱内液体晃荡最为激烈。在此基础上,本文对在方箱内加入“I”、“T”和“__”三种隔板型式的减晃效果进行分析。并对每种隔板型式在不同长度时的箱内液面振动幅值和边壁压力振动幅值进行研究,通过分析可以发现选取适当尺寸时,三种隔板型式都能很好的抑制箱内晃荡作用。最后,对三维方箱的液体晃荡进行初步研究。通过对三维方箱在纵荡和横荡耦合激励作用下的液面振动分析,发现方箱角点处的液面升高幅度在耦合作用下明显增大。进一步地,对“+”型隔板的减晃效果进行研究,通过分析可以看出该隔板对于抑制方箱内的液体流动非常有效。本章研究为三维液体晃荡的进一步深入研究奠定了一定的基础。