在流固耦合问题的模拟过程中,常规的贴体动网格虽然计算精度比较高,但是计算效率比较低。浸入边界法是一种基于笛卡尔网格坐标进行计算的流固耦合新方法。这种方法将整个计算区域作为纯流体区域,将固体离散为若干个拉格朗日网格点,通过固体点上的力对流场的作用来反馈固体对流场的影响。由于浸入边界法的整个计算过程网格不会发生改变,避免了贴体动网格方法随着时间不断更新网格的过程,节省了计算时间,在近几年流固耦合研究中都很受研究者们的青睐。随着新能源海洋能流的引入,从结构涡激振动中获取海洋能流的方法进入大众视野。在涡激振动过程中,质量比、阻尼比、雷诺数等参数都会对其振幅、升阻力造成一定的影响,因此,本文将基于虚拟力浸入边界法对影响涡激振动过程的参数进行研究。具体内容如下:(1)利用虚拟力浸入边界法对二维固定圆柱绕流问题进行数值计算,将本文的计算结果与文献中的计算结果进行了对比,发现本文结果误差很小,更接近于实验结果,验证了程序的准确性。(2)对圆柱的单自由度涡激振动进行模拟,得到了不同雷诺数下的横向振幅、升阻力系数、漩涡脱落规律等,发现了“锁定区间”以及“相位突变”的现象。(3)通过改变质量比、阻尼比,研究其对涡激振动过程的影响。发现质量比对横向振幅、锁定区间影响不大,阻尼比对横向振幅有影响,但对锁定区间没有影响,而质量阻尼比相同时,质量比的高低对横向振幅并无大影响但是对锁定区间的范围影响较大。(4)基于虚拟力浸入边界法对椭圆柱绕流过程中长短轴之比参数对流场、结构尾部漩涡脱落特征的影响做了进一步的对比研究。结果表明,随着长短轴之比的增加,升阻力系数都有所增大,而涡脱频率却有所减小。(5)通过改变椭圆柱的攻角来研究不同来流情况对椭圆柱绕流结果带来的不同。结果表明攻角的变化会对升阻力、涡脱频率以及尾部漩涡的脱落规律和形态等都会产生不同的影响。