以往的数值模拟多是在定常风情况下进行的,但是,近地层大气的运动实质上是一种速度的大小和方向都呈随机变化的风。本文基于CFD软件Fluent 6.2,对二维刚性和弹性方柱绕流进行了多种不同工况的模拟,得到了定常风和非定常风作用下方柱的响应。本文的主要工作有以下几个方面的内容:首先,在亚临界雷诺数范围内,利用层流模型进行定常流场计算,得到阻力系数。采用k ?ωSST模型进行非定常流场计算,得到升力系数、阻力系数、Strouhal数等。将这些值与经典试验值或计算值进行比较,从而验证了模型的正确性。其次,应用FLUENT6.2中的动网格和滑移网格技术,通过UDF接口编程嵌入结构动力响应计算的Newmark-β代码,建立在定常风情况下方柱响应的计算模型,对固定方柱、双向振动方柱、只发生横向振动方柱的响应进行了比较,得到了这三种情况下,方柱受力及响应的差别。再次,在非定常风情况下,计算不同工况时,方柱顺风向以及横风向的响应。变化非定常风的振幅和频率,得到不同振幅和频率对方柱受力和响应的影响规律。对于来流为阶梯状的非定常风也进行了模拟,并且和风洞实验结果进行了对比。本文对定常风和非定常风作用下方柱的响应研究为进一步模拟更加复杂的非定常风对方柱的作用提供了参考。