多相流广泛存在于自然界和生产生活中。在诸如化工、石油、气象以及医学领域，多相流的发生对有关流体机械和生命活动有极其重要的影响。随着现代计算机技术的发展，通过数值仿真开展多相流研究逐渐成为和理论分析、实验研究相并列的重要研究手段，并且得到越来越广泛的应用。　　作为近年来极具发展前景的数值模拟工具，格子波尔兹曼数值方法在流体仿真中得到越来越广泛的应用。在逐渐发展起来的主要的多相流格子波尔兹曼模型中，本文以基于自由能相场理论的Z-S-C多相流格子波尔兹曼方法为基础，通过修正当地密度计算以正确反映多相流界面处压力的连续变化，对Z-S-C模型进行改进。改进的Z-S-C模型可以较好模拟大密度比(密度比可超过1000)多相流动，求解更加简单，易于实现，稳定性好。本研究主要工作如下：　　首先通过修正当地密度计算对Z-S-C多相流格子波尔兹曼模型进行改进并通过模拟经典多相流算例验证改进的Z-S-C模型的精度。之后，使用改进Z-S-C模型首先对大密度比下两气泡在重力作用下在水中的上升过程中的相互干扰进行研究，探究不同的参数及气泡间距对两气泡上升过程的影响。然后对Rayleigh-Taylor不稳定性的整个变化过程和液滴撞击液膜的气液两相流动过程的数值仿真以显示改进的Z-S-C模型模拟多相流界面大变形的能力，并分析了两种运动过程中的形变以及流场的分布情况。