太阳能作为纯天然且无污染的可再生能源,拥有广阔的发展潜能。无叶片风力机换能装置没有传统涡轮机的叶片,其捕能装置为一个锥体柱,在流体力作用下,锥体柱结构产生涡激振动,从而带动发电机发电,以实现机械能向电能的转换。目前对于涡激振动的研究主要集中在如何抑制涡激振动的产生,因此本文将从利用涡激振动的目的出发,对锥体柱开展涡激振动的仿真研究,探讨锥体柱涡激振动装置获取动能的动力响应特性,主要研究内容如下:（1）建立了锥形柱体涡激振动的物理模型和数学模型,采用FSI双向耦合求解。在单自由度工况下,探讨了锥度比对单锥体柱涡激振动的影响,得到的结果表明,振幅比峰值随锥度比的减小而增大,且锥体柱的锁频范围加宽,随锥度比的增加频率曲线出现了“双峰”。（2）在双自由度条件下,对不同剪切率的单锥体柱进行了仿真研究,结果表明同一剪切率起振时间与刚度无关,且随剪切率增大,起振时间逐渐增大;变刚度对升阻力系数影响较大。不同来流下振幅比仅出现“下分支”,剪切流的横向振幅相对于均匀流有所减少。随剪切率增大,锥体柱尾涡脱落频率减小和共振锁频范围缩小。（3）建立了单自由度下双锥体柱串列布置的仿真模型,研究了间距比对锥体柱涡激振动的影响。所得结果表明,不同间距比下皆出现了“差拍”现象,T/D_{mea n}=2时,下游振幅A*达最大为1.02 D_{me an}。随间距比增大,上游对下游阻力变小,双锥体柱的锁定范围逐渐缩短,下游锥体柱的振幅比上游锥体柱要大,且随锥度比的增大而下降,当间距比为T/D_{mea n}≤3时,上游对下游的影响更加剧烈。（4）建立了双自由度下的双锥体柱斜列布置的仿真模型,探讨了斜列角对锥体柱涡激振动的影响。结果表明随斜列角的增大,原锥体柱对斜锥体柱阻力先增大后减小。斜列角对原锥体柱的Cl_rms和Cd_ave几乎无影响,而对斜锥柱影响较大。β=0°时,斜锥体柱振幅A*最大为0.92D_{me an}。随斜列角增大斜游逐渐减小5.4%、10.8%、15.2%。不同斜列角下原锥柱轨迹以“8”字形为主,而斜锥柱呈现“月牙”形、“水滴”形、“椭圆”形、“1”字形等。随斜列角增大,尾涡出现发生“撞击”及“同相步”涡街现象。本文通过对锥体柱振子进行涡激振动现象的研究,所得结论对于无叶片换能装置的研发具有重要的现实意义与指导价值。