本论文采用荧光示踪剂的流场可视化方法，研究了一种受控模式下，涡环相互作用失稳的机制。这些涡环由一个沿轴向正弦振荡的圆盘产生，圆盘的直径为c。我们定义了两个特征参数:Keulegan-Carpenter数KC和Stokes数β，KC=2πA/c，β=f0c2/v，其中v为流体的运动粘度，A为振荡的幅值，f0为振荡频率。为了确定实验的参数范围，我们首先采用Floquet线性稳定性方法，分析了涡环周向的失稳模态。在（KC-β）参数平面内，我们得到两种不同的流动状态。当β值较小时，由于圆盘的低频率振荡，脱落涡环间的相互作用比较弱，流动的周向失稳发生在波数m=1。当β值较大时，由于较高的振荡频率，涡环之间产生了较强烈的相互作用，产生了高波数的不稳定状态，出现了高波数的转捩模态。这种转捩模态又可以分为两类，分别对应两种不同相位特征的涡旋结构。我们通过三维直接数值模拟(DNS)重现了这两种不同相位特征的模态。最后，我们进行了流场可视化实验和PIV测试。在0.3＜KC＜1.5，100＜β＜1200参数范围内，选取了多个实验点，这些参数点集中在高β值范围的高波数转捩模态。实验观察到了规则的涡环周向失稳，并进入饱和、稳定、清晰可数的多涡结构，这些多涡结构所对应的周向波数范围为m=1到m=9。这些周向失稳模态的波数与线性稳定性分析的结论基本一致，同时，三维DNS中出现的流动对称性的二次破坏也在实验中得到了验证，即脱落到圆盘上方的三维涡结构与脱落到圆盘下方的三维涡结构交错排布，或可称为反相位排布(out-of-phase)。在二维平面内的基本流场与PIV测试得到的结果同样有很好的一致性。