液体晃荡问题在航天、船舶、公路交通运输等领域广泛存在。油罐车液体装载量大,在其制动的时候,油液会产生大幅晃荡现象,给油罐车带来不利的影响:一方面,液体晃荡产生的循环往复的冲击载荷对罐体封头和隔板造成疲劳破坏;另一方面,晃荡产生的横向作用力及油液重心位置的不断变化容易影响车辆的行驶稳定性。随着汽车载货能力的提高,油罐车罐体容积将越来越大,液体晃荡影响将不容忽视,对油箱燃油晃荡问题的研究具有重大的工程应用价值。SPH(Smoothed Particle Hydrodynamics)方法,即光滑质点流体动力学方法,是一种求解力学方程的无网格方法,它使用成组的粒子而非传统的网格剖分方式对结构进行离散,能够很好地处理自由表面大形变的液体晃荡问题。而这种剧烈变形问题,有限元方法的ALE和拉格朗日格式往往存在效率和精度的缺陷。基于SPH方法,本文首先建立了三维矩形液舱在随机加速度激励下的液体晃荡计算模型并求解。将得到的液面波动情况与实验结果对比,发现该仿真方法能够真实有效地模拟液体晃荡,与基于ALE方法的仿真结果对比,发现该仿真方法符合性更好,能够有效模拟剧烈晃荡产生的液面翻卷、破碎等非线性现象。进一步,对矩形液舱在正弦速度变化下的液体晃荡进行了仿真模拟,发现液面高度变化也具有规律性,且引入人工压缩率可以有效克服液面高度振荡。其次利用SPH方法,对油罐车罐体在不同充液比下的油液晃荡进行了模拟仿真分析。得出了刹车工况下自由液面的变化规律,以及油液对罐体封头和隔板的冲击应力分布、大小及规律,总结了不同充液比对晃荡剧烈程度的影响。本文的研究工作为日后进一步优化隔板,减小液体晃荡剧烈程度奠定研究基础。