在海洋工程中，钻杆、输油气管道和立管等结构，在海流的作用下，均会产生显著的涡激振动。这种特殊的流固耦合现象，会降低这些构件的操作性能，严重威胁系统的作业安全和性能。在海水密度均匀分布的情况下，针对这种特殊流固耦合问题的研究已有大量工作，但在粘性分层流中有关海洋工程结构物涡激振动问题的研究，迄今还没有见诸文献报道。 在较为系统地回顾和总结了目前国内外研究进展的基础上，本文就两层粘性流体中水平圆柱体的涡激振动问题，开展了如下几方面的研究工作： 在第二章中，针对两层流体中水平圆柱体的涡激振动问题，建立了粘性流数学物理模型，提出了追踪两层流体内界面波动的VOF数值模拟方法，以及数值模拟水平圆柱体受迫和自激振动的动态铺层式动网格方法。 在第三章中，在层流和湍流模式下，数值模拟了两层粘性流体中水平圆柱体的受迫振动特性，验证了数值模拟方法的有效性，考察了雷诺数、圆柱体潜深、振动频率、振幅等参数和流体的密度分层效应对两层粘性流体中受迫振动圆柱体的尾涡演化和升阻力系数特性的影响规律。 在第四章中，在湍流模式下，数值模拟了两层粘性流体中水平圆柱体的自激振动特性，分析了自激振荡圆柱体的升力系数、阻力系数、横向位移和尾涡随时间的演化特征，以及圆柱体自激振荡引起的两层流体内界面的扰动特性，并与均匀流体的情况进行了比较分析。 研究表明了，流体的两层分层效应对受迫和自激振荡圆柱体的升阻力系数和尾涡分布特性都是有影响的，考虑流体的密度分层效应对圆柱体涡激振动的影响是重要的。