流固耦合现象在实际生活、工程实践以及自然界中广泛存在。因此,流固耦合问题一直是现代流体力学重点研究的对象之一。本文基于浸入边界法（Immersed boundary method,IB）以及格子玻尔兹曼方法（the Lattice Boltzmann method,LBM）发展了一套适用于处理流体-柔性体-刚体耦合作用的数值方法。主要研究内容和研究成果如下:（1）建立了一套能有效模拟柔性体-刚体流固耦合的数值方法,其中:采用LBM对弱可压流动的N-S（Navier-Stokes）方程进行求解;并采用浸入边界法中的多步直接力法实现流固耦合;有限差分方法（Finite difference method,FDM）求解柔性体的运动控制方程;模态叠加法（Mode superposition method,MSM）求解刚体的运动方程。针对本文采用的柔性体有限差分求解器,提出了时间异步算法用于提高计算效率与计算精度;针对多步直接力法,采用了基于标称距离的level-set函数用于处理浸入边界内部虚拟流场的惯性力;（2）本文采用Fortran语言与Open MP并行编写程序,进行了大量的数值模拟以验证方法与程序的可靠性,包括对不同雷诺数下的静止圆柱绕流、双自由度单圆柱的涡激震荡、单根柔性梁的拍动、静止圆柱后柔性板的拍动进行模拟,均取得了较为满意的结果,表明本文使用的方法能够初步对流固耦合问题进行计算。最后,对比研究了两种柔性梁运动求解方法,发现采用不同运动方程进行求解对结果影响较大。（3）针对带流向角的方柱后附加柔性梁的流固耦合问题进行模拟,结果表明:下游柔性梁的存在使得上游方柱的锁定区明显增大,且在振动锁定区域出现了两种振动状态,观察到了方柱振动由驰振到涡激振动的转变,并成功捕捉到了由驰振到涡激振动的转化点。下游柔性梁受上游方柱尾流的影响,存在2种典型的拍动模态:正向与缠绕拍动模态,且振幅相比于单柔性梁大幅增加。具有不同柔性梁长度的系统随折减速度变化共出现了3种间距流态:尾流干扰、旋涡撞击及涡的相互作用流态。（4）针对两自由度舵翼的流激振动进行数值模拟。结果表明:在相同参数设置下,质量比较小时,舵翼振动逐渐衰减直到静止,而随着质量比的增大,舵翼振动逐渐发展为规律的周期性振动,出现极限环振荡。当舵翼发生振动时,当刚心与重心重合时,舵翼振幅最低;随着刚心与重心间距的增大,舵翼振动幅值也随之增大,且重心位于刚心之后相比于重心位于刚心之前,间距影响更强烈。