动边界流动问题，如鱼类游动、鸟类飞行、人体心脏血液流动和军用飞机的武器投放等，是流体力学研究中的热点和难点。边界嵌入（IB:Immersed Boundary)方法可以使用固定网格模拟这类问题,近些年来受到了广泛的关注。本文对一种离散强制型有限体积IB方法展开研究，该方法本质上是一种通过边界附近解的近似形式，使得边界附近节点上控制方程的有限体积离散形式封闭的数值方法。根据“边界条件强制点”所处位置的不同，该方法又进一步分为当地DFD方法和有限体积HCIB方法。对当地DFD方法来说，“边界条件强制点”是解域外紧靠固壁边界的网格节点，对有限体积HCIB方法来说则是解域内紧靠固壁的节点。论文的主要研究工作有如下几个方面：　　(1)提出了不可压粘性流动模拟的有限体积HCIB方法。空间离散采用Garlerkin有限体积近似，采用结合了无滑移条件和简化动量方程的沿物面法向的二次多项式近似，确定边界嵌入点上的压强和速度，并将该方法推广到三维复杂几何外形动边界绕流问题的求解。与原始的有限差分HCIB相比，该方法不限于Cartesian网格，也适用于非结构网格；如果流场中同时存在静止和运动边界，仍然可以对静止边界采用传统的边界协调网格。与当地DFD方法相比，在处理薄物体绕流问题时不会出现多值点的情况，方法的实现要简单得多。　　(2)提出了无粘可压流动模拟的有限体积HCIB方法。空间离散同样采用Garlerkin有限体积近似。边界嵌入点上的法向速度由结合了壁面无穿透条件的线性内插决定，压强由简化的动量方程确定，密度和切向速度则由等熵和等总焓关系分别确定。通过引入当地本征坐标系，使这一方法推广至三维变得非常简单。与Cartesian Cut-cell方法相比，该方法不需要对单元作当地切割处理。与Ghost-cell和当地DFD方法相比，该方法可以避免繁琐的多值点处理过程以及因外插导致的误差增大。　　(3)针对当地DFD方法，提出了混合重构和附加质量源/汇两种改进措施。混合重构中，在最靠近物面边界的流体点上，通过当地DFD解和沿物面法向二次多项式近似解的加权平均进行解的重构，以实现该点上数值描述的平滑过渡。通过在连续方程中引入质量源汇项，提高当地DFD方法动边界流动模拟时的质量守恒性，质量源汇项的构建通过计算被浸没边界分割的控制体固体部分上的通量得到。这两种措施均能够在不影响原始DFD方法空间精度和几乎不增加计算量的前提下，有效地降低动边界流动模拟结果中的数值振荡。　　(4)针对流固耦合问题，发展了一种适用于模拟刚性和柔性物体的分区紧耦合方法，分析了紧耦合迭代的稳定性和收敛性，并针对附加质量效应显著的问题，提出了一种新型的适用于分区紧耦合策略的预估-校正方法以提高FSI的迭代效率。预估-校正方法中通过预估流固交界面处流体运动和固体运动的各种信息，减少校正过程所需的迭代步数，达到提高紧耦合效率的目的。预估-校正方法的意义在于：其基本思想可以应用到其他的SC-FSI求解器中，以提高耦合效率。采用本文的离散强制型有限体积IB方法求解流体方程，验证了其求解复杂流固耦合问题的可靠性。　　针对二维/三维、静止/运动、刚性/柔性物体的绕流，本文开展了大量的数值实验，并将计算结果与参考文献的数值结果或实验数据进行了比较，验证了所提出和发展的各种数值方法的准确性和可靠性。