近年来,压电发电作为一种新型能源引起了人们的广泛关注。在自然界中振动无处不在,而压电材料可以将周围环境中的振动能量转化为电能,持续的输出能量。这就弥补了传统化学电池寿命有限的缺陷,降低了维修成本。其中,流致振动作为一种最常见的振动形式常被当做压电俘能器的能量来源。在以往的研究中,大都以单个压电俘能器作为研究对象,分析其俘能性能。但是,在实际应用中往往要在有限的区域内放置多个压电俘能器,来提高空间利用率及俘能效率。而多个俘能器之间的相互耦合作用对它们的俘能性能有很大的影响。本文以水中两个尺寸相同的俘能器为研究对象,结合流体力学、弹性力学、材料力学以及压电学等方面的知识,建立了压电俘能器的等效数学模型。运用等效原理推到出了等效质量及等效刚度的表达公式,并运用MATLAB求解相关方程。另外,通过仿真和实验等方法求解出了数学模型中的其他等效参数。两俘能器之间的相互耦合作用使其受到的流体力比较复杂,没有可供使用的经验公式来进行计算。本文运用FLUENT流体仿真软件模拟双俘能器的流场,利用其求解器来计算两个俘能器的受力大小,并结合UDF程序求解两俘能器的动态响应和电压输出,用动网格技术更新两俘能器的位置,实现双圆柱涡激耦合振动压电俘能的流体仿真。在仿真的过程中,通过改变两个俘能器的排列方式、间距比以及流场流速,得到了它们在不同条件下的输出电压。根据仿真结果,分析了两俘能器俘能性能与这些因素的关系。最终通过与孤立俘能器对比发现,两个俘能器之间的耦合作用很大程度的改变了它们各自的俘能性能。为了验证数学模型及流体仿真的正确性,搭建了明渠实验平台,制作了俘能器模型,并利用相关测量工具及采集程序进行了实物实验。通过对比发现,实验结果与仿真结果吻合,验证了本文数学模型及流体仿真的正确性。