海水网箱养殖作为我国主要养殖模式之一,具有高效、集约、投资少、效益高的特点,已成为我国发展海洋经济的一个新增长点。但大量的养殖设施及养殖鱼聚集在近岸海域或半封闭海湾会对养殖海域的水流起到阻碍作用,流速的降低在一定程度上加剧了污染物的富集和溶解氧的消耗,致使养殖区内水环境恶化,病害频繁发生,养殖鱼类大量死亡。因此量化网箱网衣和养殖鱼对水体的阻碍作用,分析网箱养殖对典型海域水动力结构特征的影响,有利于进一步评估养殖容量以及优化养殖布局。本文基于雷诺时均方程和Realizable k-ε湍流模型,耦合多孔介质模型,建立了单体鱼类养殖网箱周围流场的三维水动力数学模型。视网箱网衣以及网箱内部的鱼类为多孔介质,并利用经验公式进行多孔介质阻力系数计算,利用单片网衣的试验结果和挺水植被试验结果对多孔介质模型进行验证,模拟结果与试验结果吻合较好,说明本文建立的多孔介质模型能较为准确的模拟多孔介质周围的流速分布规律。基于单体鱼类养殖网箱数值模型,探究了只有网衣作用、只有鱼类作用,以及二者共同作用下网箱周围流场特性,并详细分析了网衣密实度、鱼体积分数以及养殖鱼在网箱垂向上的分布对网箱周围水动力特性的影响。综合考虑养殖鱼和网衣的影响时,网箱下游流速衰减程度明显增强,网箱下游流速衰减最大可达85%。根据某典型养殖场的实地监测数据,考虑养殖培育过程即鱼的生长以及换网影响,发现养殖培育过程中网箱的阻水效应越来越强。基于Delft3D软件建立了海南省澄迈湾三维水动力模型,在流场验证良好的基础上,根据单体鱼类养殖网箱的数值计算结果估算了养殖阻力系数,并将其添加到澄迈湾水动力学模型中。通过对比有无网箱作用时澄迈湾潮流场差异发现,网箱会降低网箱养殖区内部以及背流区的流速大小,在涨急时刻最大流速衰减可达0.3 m·s-1,并且还会改变海湾水平和垂向流场结构。此外相较于网箱养殖对流速的影响,其对水位的影响较小。