当船舶高速航行或者在恶劣海况下航行时,船体首部会反复的砰击水面,船体结构会受到强烈的砰击载荷,严重的会导致局部结构变形甚至破坏,会影响船舶的航行安全甚至威胁到船内人员的生命安全。所以准确预报船首结构砰击入水时的结构响应对于船体结构的设计以及优化有重要意义。结构物砰击入水涉及到自由液面大变形的问题,而SPH方法在处理这一类方法时具有很好的优势,因此本文采用SPH方法对典型的二维楔形体的砰击入水问题进行了仿真模拟,给出了二维楔形体在多种工况下砰击入水过程中的速度、加速度和砰击压力的分布情况,并通过钢制楔形体自由下落砰击试验测得的压力与仿真值作对比验证了仿真计算的可行性与准确性。本文主要工作如下:1.设计开展了钢制楔形体板架的自由下落入水砰击试验,测量了楔形体模型在砰击过程中的砰击压力,分析试验数据给出了下落高度工况下楔形体边界的砰击压力分布,总结了压力分布规律及其受入水速度的影响。2.运用基于光滑粒子流体动力学(SPH)方法的开源软件DualSPHysics对二维楔形体自由下落砰击入水进行了模拟研究,计算了砰击过程中的速度、加速度和砰击压力等响应信息。结合试验数据验证了该数值方法的准确性,然后探讨了下落高度、模型质量、底升角大小以及入水方向对砰击响应的影响。最后对M型船体结构的砰击入水进行了简化仿真计算,求得了M型船体入水砰击时的运动特性与压力极值出现的位置,为M型船体抗砰击性能结构优化提供了建议。