随着船舶航速和性能的不断提升,砰击现象在此类船舶的航行过程中变得愈发常见,同时对于砰击载荷的研究也变得愈发重要。尽管研究砰击现象的手段有解析理论模型、试验和数值模拟,过高的计算时间和成本仍然使砰击载荷的预报受到了一定的局限性。本文基于上述背景,针对二维刚体结构和弹性体结构的砰击问题分别开发了不同的计算模型,在保证结果的计算精度的同时,大幅减少了时间和成本的消耗。首先,针对二维弹性体砰击问题,提出了一个半解析模型。使用拉格朗日方程作为物体运动的控制方程,并用模态分解法表示弹性体运动部分。使用MLM模型求解物体所受的水动力载荷,以考虑伯努利方程中的非线性因素。将流固耦合问题简化为一个非线性常微分方程组,采用隐式Newmark法对其进行时域上的积分,并在每个时间步中进行迭代。通过模拟弹性楔形体和弹性圆形壳体的砰击过程,验证了此模型的准确性,并揭示了非线性因素对于研究弹性体砰击问题的重要性。之后,针对二维刚体砰击问题,提出了基于计算流体力学（CFD）的砰击力分解模型。根据经典Wagner砰击入水模型将物体所受的垂向砰击力拆分为速度项和加速度项,同时每一项包含一个仅与物体形状和浸没深度相关的系数,并且该系数可通过简单的CFD模拟提取得到。针对不同形状的结构,砰击力分解模型呈现良好的适用性并且能够分析流动分离现象发生之后的砰击阶段。同时,水平砰击力也同样可以借助此模型进行预报。进一步地,研究了流体重力对于砰击力的影响。结果表明,在砰击速度相对较低或者砰击持续时间相对较长的情况下,流体重力起到了很重要的影响。据此,对砰击力分解模型进行了完善,添加了额外的“流体重力项”并定义了流体重力系数来量化流体重力的影响,并且该系数同样仅与物体的形状和浸没深度相关。分别使用考虑流体重力与否的砰击力分解模型进行载荷预报,定量地展示了流体重力在入水后期对于砰击力的显著影响。最后,将砰击力分解模型与二维切片理论相结合,并应用于预报实际滑行艇的航行姿态。主要做法是将三维滑行艇拆分成若干个二维切片,对每个切片使用砰击力分解模型求解砰击载荷,再沿船长进行积分便可得到三维滑行艇所受的总载荷与总力矩。对于此方法造成的方尾效应,通过一个经验系数对船尾区域的砰击力进行修正。根据预报结果与试验和经验公式结果的对比来看,砰击力分解模型能够广泛应用于实际船舶工程问题的研究。