本文采用任意拉格朗日-欧拉方法(Arbitrary Lagrangian-Eulerian)结合分块耦合方法(Domain Decomposition Method),通过数值求解原始变量N-S方程、压力Poisson方程和柱体运动控制方程,研究了低雷诺数下二维串并列双圆柱绕流与涡致振动问题,利用数值的方法来预计圆柱诱发振动的振幅等动力学特性以及分析圆柱振动后对于流场的涡动力学特性的影响。动量方程的对流项和扩散项分别采用三阶迎风紧致格式和四阶中心差分紧致格式离散,压力方程采用一般二阶中心差分,柱体运动方程采用经典的龙格-库塔法求解。全文的主要内容包括四部分。 首先研究了位于静止上游圆柱尾流中的下游圆柱两自由度涡致振动,并和均匀来流中孤立柱的振动作比较,进一步扩展和补充了结构绕流问题的漩涡诱发振动。由于上游圆柱涡脱落撞击和尾流速度的减弱的影响,使得下游圆柱的动力学响应特性要复杂得多。 其次研究了位于静止上游圆柱尾流中的下游圆柱横向涡致振动,并重点研究了涡脱落模态的变化与圆柱的动力学响应特性之间固有的关系。升力的变化与近尾涡脱落模态和初始涡量脱落时刻的变化有着内在的联系。 接着研究了串列双圆柱同时作两自由度涡致振动,考察上游圆柱振动对于下游的影响作用。上游圆柱的振动对于下游圆柱的诱发振动起着压制的作用,特别是在低频段。 最后研究了并列双圆柱的涡致振动。圆柱间的间距不同时,不同质量的结构之间对于流场特性的影响存在很大的不同。 本文的研究成果有助于理解流体诱发振动的基础物理特性,对于工程实际中多结构绕流的流体诱发振动问题有指导意义和应用价值。