由于地球能源的紧张以及经济社会的发达,人们把视线逐渐投向了蕴含大量石油资源的海洋上。为了满足这一需求,诸如LNG、LPG、VLCC这些大型载液货船迅猛发展。这些载液货船在航行过程中,风、浪、流这些外界因素会影响带有部分装载液舱的船舶运动。由于舱内液体的不完全装载,液体受外界激励的影响而产生晃荡现象。在特定的时候,即外部激励频率接近液舱的固有频率时,晃荡尤为剧烈。此时舱内液体会对舱壁产生巨大的冲击载荷。当载荷过大时很可能破坏舱壁结构,严重时导致舱内液体泄漏,从而影响海洋生态环境。因此,对液舱晃荡引起的晃荡载荷、结构响应以及两者耦合效应的研究是保证船舶航行的重要依据,也为载液船液舱设计提供了参考价值。本文将试验探究和数值模拟方法结合,对液舱晃荡进行了动力学响应分析。探究了不同外部激励对液舱晃荡的影响,主要包括改变不同激励频率和计及波浪载荷作用。此外,还对双液舱自由衰减和弹性液舱晃荡进行了动力学分析。首先,为验证数值模拟方法的准确性,建立了二维矩形液舱数值模型,模拟了液舱的横摇运动。在此基础上,设计液压摇架试验,使液舱受迫振动,从而分别研究不同外部激励频率对液舱垂荡运动和横摇运动的影响。紧接着,基于STAR CCM+软件进行数值模拟,将数值模拟结果与试验结果进行对比探究,分析不同激励频率下液舱晃荡引起的冲击压力对舱壁的影响。随后,设计了水池试验,将液舱置于拖曳水池中,限制其做垂荡运动和纵摇运动,造波机造出规则波,探究不同波浪下液舱晃荡的情况。再通过数值模拟,将数值模拟结果结合试验结果探究波高和波浪周期对液舱晃荡的影响。最后,考虑了液舱数量和舱壁材质对液舱晃荡的影响。先模拟了双液舱自由衰减运动,通过分析不同装载率下双液舱自由衰减速度和液舱晃荡引起的对舱壁的冲击载荷以及自由液面变化,探究最优装载。然后模拟了不同外部激励频率对弹性液舱晃荡的影响,通过对比刚、弹性液舱晃荡引起的冲击压力,探究不同舱壁是否对晃荡产生影响。