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在流体力学中，圆柱绕流是绕流中最基本的流动。随着雷诺数的不同，从而又会形成许多复杂的无法预测到的流动，同时还会出现不同于简单流动的状况，比如流动的分离、旋涡的生成和脱落、旋涡的相互干扰等等。历史上，圆柱绕流很早就引起了人们的关注，许多学者对圆柱绕流这一问题产生了浓厚的兴趣。早在1768年，科学家就提出绕流物体流动阻力等于零的疑题（D’Alembert疑题），并且科学家们还发现，在钝体后面会出现一种奇怪的情况，那就是存在交错排列的漩涡，科学家对此非常不解。经过不断的探索、研究和总结，直到十九世纪初，经过卡门对涡街的形成和稳定性问题的系统研究，确定了涡系动量与尾流阻力之间的关系，这在流体力学中上升了一个台阶。圆柱绕流的数值已经研究了相当长的一段时间,直到1911年,卡门就使用基于非粘性方法对“卡门涡街”进行了最初的数值求解。由于当时计算机还没有出现，所以这种模拟并没有实现与计算机相结合。但卡门所做的数值求解的工作，为圆柱绕流的数值研究发展开创了先河，奠定了数值求解的基础[3]。87656
进入20世纪60年代，伴随着计算机水平提高和数值方法的蓬勃发展,圆柱绕流的数值模拟研究迎来了顶峰。但是由于当时硬件水平的局限,在这一时期,研究人员只能对低雷诺数的圆柱绕流进行数值计算，而且，通常大多数情况下都是采用求解二维定常不可压 方程来，用这种方法来得到流场的计算结果。这样的研究结果是不准确的。因为涡街非定常的特性，但是却用求解定常流场的方法来求解涡街这样的非定长流场，这显然是不符合物理本质的。经过科研人员不懈的努力和尝试，计算机技术得以快速发展，同时各种数学差分格式出现，CFD方法取得了巨大的进步，给研究者带来了巨大的福祉。CFD的进步，让研究方法变得更加多样，更加准确，更加快速，比起实验研究的方法，代价更小，成本大大降低。进入21世纪，计算机水平的进一步提升和各种数值计算方法的逐渐成熟，推动了CFD对复杂问题的求解能力和其可信度，并且逐渐被广大研究人员所接受。CFD可以给出非常具体的流场随着空间和时间的变化，对流体力学的物理机理研究提供了非常大的帮助[4][5]。科学家用离散涡模拟方法研究圆柱不定常流动。这些数值研究者都提供了 范围内的结果,得到了共同特征。并对该雷诺数范围内的圆柱绕流做了较为系统的总结,对流动中出现的各个流动结构进行了分析,使圆柱绕流数值模拟有重大突破，产生了巨大的影响。圆柱绕流数值模拟的二维研究，相对来说，已经变得相当可靠了，且具备了比较完整的理论基础。论文网
在高雷诺数下,大涡数值模拟（LES）方法成为研究人员青睐用来研究圆柱绕流数值模拟的主要方法。大涡模拟（LES）是最近几十年才新兴发展壮大起来的，与过去的研究方法有着想通但是却又不同的地方[6]。大涡数值模拟（LES）的基本思想，是通过准确的求解某个位置上所有湍流的流动，从而得到其他方法所模拟不出来的许多非稳定态。这种方法需要研究者对湍流统计理论和拟序结构有一定的认识基础上,才能够做出。大涡模拟（LES），它能够有效的对均匀时间进行处理，大涡模拟还克服了普遍使用性方面所存在的缺陷,适应了湍流研究的需要。但是，只有在计算机硬件水平和数值方法不断发展的前提下,才能够对圆柱绕流的数值模拟越来越深入,计算得到的结果才会越来越精确，才能更好的为专注绕流创造可靠的理论基础，这使得解决圆柱绕流问题可能性得到了提升。大涡模拟能够广泛地应用到航天航空当中，对于近代航天器设计具有十分深远的意义。