海洋立管是海上钻探的重要构件，其下端与海底井口或者万向节相连，而上端则与采油平台的滑移节或者钻探船舶相连。海洋立管内部通过具有一定流速且高压的流体，外部则承受波浪、水流作用。当水流以一定的流速流过立管等柱状物时，立管两侧会交替产生泻涡，泻涡使立管受到横向及流向的周期外部流体力，引发立管涡激振动，而立管的振动又会改变其尾流结构，两者相互作用影响。前人对柔性立管涡激振动研究多针对正交均匀流的工况，然而海洋环境复杂，在海流和洋流共同作用下，实际流场条件并不是正交均匀流。本文应用基于浸入边界法的三维水动力并行计算程序 CgLES_IBM，并结合隐式结构动力计算程序X-code，对多个倾斜角度来流和不同剪切率的线性流速剖面作用的柔性立管的涡激振动问题进行直接数值模拟。研究发现：　　1.倾斜流作用下柔性立管振动位移表现出明显的驻波特征，振动频谱呈现单谱模式。立管两向振动的相位差在顺流向振动结点发生切换，与此对应，立管的振动轨迹也出现了逆时针和顺时针“8”字形的交替变化。随着倾斜角的增大，涡激振动能量激励区范围增大。受到展向流的影响，尾流三维性特征加强，尾涡在局部区域以不规则间歇模式存在，但大部分区域仍然是2S模式。独立性原理（IP）的运用在横流向振动和升力系数的预测上较为准确，但对顺流向和尾涡的预测会有较大的误差。　　2.剪切流作用下柔性立管顺流向振动表现出行波-驻波混合模式，随着剪切率的增大，振动频谱呈现多频响应，能量向低频转移。剪切率较小的相位差在顺流向振动结点处出现180°的跳跃，剪切率最大的工况下相位变换没有规律性，振动轨迹非常混乱。流固能量传递系数显示立管底部高流速区为能量激励区，尾流在激励区和阻尼区都可能发生涡裂现象，都是由于泻涡频率迁移导致。