圆柱绕流既在工程上应用广泛,又有大量的理论与实验研究。由于绕流圆柱的尾流中存在漩涡脱落、卡门涡街等现象,所以圆柱本身将受到脉动升阻力。由脉动升力引起的振动称为涡激振动,在工程上涡激振动是应该尽力避免的。所以本文在超临界雷诺数条件下,通过使用大涡模拟方法,研究了波浪型圆柱绕流、折线型圆柱、旋转圆柱绕流等变截面立式圆柱的绕流问题企图找到最优的降低涡激振动的解决办法。首先,研究了国内外圆柱绕流问题的研究现状、研究方法,介绍了圆柱绕流和数值模拟的基本理论。然后,基于已有研究方法,对波浪型圆柱、折线型圆柱、直圆柱进行了三维建模。然后将不同的模型导入到FLUENT中,对不同圆柱进行非稳态求解。最后,对升阻力系数进行傅里叶变换,得到时均阻力系数、均方根升力系数、斯特罗哈数等结果。以直圆柱为对照,对波浪型圆柱、折线型圆柱、旋转圆柱进行比较分析,分析时均阻力系数、均方根升力系数、斯特罗哈数、分离角等参数,得出了由马鞍面向节点平面流动的绕流机制,发现在节点位置形成旋转方向相反、在圆柱展现交替变化的涡,并在尾流中发展为三维漩涡。通过对三种形式圆柱均方根升力系数的对比,得到折线型圆柱减振效率大于波浪型圆柱,波浪型圆柱优于旋转圆柱的结论。通过对波浪型圆柱、折线型圆柱、旋转圆柱进行对比研究,初步揭示了变截面圆柱绕流的绕流机理,为变截面圆柱绕流特性的研究提供了一定的借鉴和参考,对起到减振作用型面变化进行了一定的探索。