随着对节能减排问题关注的日益提高，如何有效地降低船舶阻力，减少船舶尾气排放和燃料消耗，提高船舶的快速性能和经济效益，成为船舶工程领域研究的热点之一。大量的船模试验研究表明，在船舶底部通入微气泡，利用水与空气的密度差异和粘度差异，改变船体边界层内的湍流结构，能够有效地降低船体阻力，因此微气泡减阻技术具有广阔的应用前景。目前，对船舶微气泡减阻的研究仍以试验为主，数值模拟研究还比较少，且大多基于均质平衡流模型，不考虑气泡与水之间的相互作用，数学模型与物理模型之间仍存在差距，而考虑船舶在波浪中运动时微气泡减阻的数值模拟研究就更少了。本文以平底型船模为研究对象，基于欧拉多相流模型，考虑气泡和水的相间作用力影响，选取通用阻力规律曳力模型和Realizable k湍流模型，对船模在静水中航行时的微气泡减阻问题进行了数值模拟，计算中将船体表面划分为不同分段，忽略自由液面兴波，保持船速和气泡直径不变，改变通气量、微气泡入口的通气面积和通气方式等参数，研究不同参数下，船模各分段的摩擦阻力变化规律，分析了气泡体积分数及壁面剪切应力在船体表面的分布情况，进而得到通气量、通气面积和通气方式等参数对静水中船模微气泡减阻的影响规律。通过对欧拉模型和VOF模型的数值计算对比分析，发现欧拉模型计算静水中微气泡减阻的精度更高，但两者计算结果相差不大，且变化趋势相同，为了更好地考虑波浪对微气泡减阻的影响，可以采用VOF模型对波浪中的微气泡减阻进行数值模拟。在静水中微气泡减阻研究的基础上，基于运动域方法和VOF多相流模型，探讨了船模在波浪中航行时，在船底边界层内通入微气泡对船模减阻效果的影响。建立了三维船体模型，计算中考虑自由液面兴波的影响，保持船速、微气泡直径及波高不变，在典型的波长船长比下，研究船模在规则波中迎浪运动时，不同通气量下，船模的摩擦阻力和总阻力的变化规律，分析在波浪的作用下，气泡体积分数的变化情况，得到通气量对减阻效果的影响规律；在减阻效果较好的通气量下，分析不同波长船长比时自由面的兴波、摩擦阻力和总阻力的变化情况，得到波长船长比对微气泡减阻效果的影响；最后研究了波高对减阻效果的影响。