根据桐子林水电站历年运行调度情况以及电站整体水力学模型试验成果可知,当明渠泄洪闸和河床泄洪闸联合泄洪时,明渠下游水位相对较高,渠内消能效果较好,泄洪流态稳定。但由于电网调度规则的改变,明渠时常面临明渠泄洪闸单独大规模泄洪,此时渠内水深严重不足,渠内水流很容易成为急流,下泄的高速水流强烈旋滚振荡,对下游水工建筑物冲击作用大幅度增强。为了提高明渠消能效率,相关单位从水力学角度提出了在明渠内增设6米T型墩+8米连续坎辅助消能工方案,然而增设的辅助消能工大幅度消散下泄水体能量,势必造成水体在明渠内剧烈紊动,可能导致导墙和辅助消能工受到较强的水流脉动激励,而且导墙作为坝段上的薄弱结构,其在泄流条件下的振动特性本身就需要特别关注。所以为了保障电站安全稳定运行,本文在已有研究成果的基础上,采用原型观测和数值模拟相结合的方式研究了该电站明渠导墙流激振动规律,并依据研究成果评估了该辅助消能方案是否会危及明渠导墙及辅助消能工安全。主要内容如下:（1）依据原型观测获得的明渠导墙流激振动位移数据,分析了导墙的流激振动特性,主要分析成果如下:导墙各测点振动幅值和均方差均在允许范围内,表明在原型观测工况下结构安全;不同工况下各测点主频分布较为固定,表明在原型观测工况下导墙动力特性较为稳定;工况三的3#、4#、5#测点横河向振动减弱现象,主要是由于1～3Hz分量从工况二过渡到工况三振动减弱,以及小于1Hz分量振动范围后移共同导致。（2）ABAQUS建立的导墙模型验证了NEx T-ERA在无噪干扰下的识别误差在2%以内。由于水工结构原型观测数据时常出现低信噪比情况,而通过对模拟原型观测数据的模态识别研究发现,当信号信噪比降低到7d B时,仅依靠奇异熵技术已经不能清晰地对系统进行定阶,所以原型观测数据必须先去噪,对此提出了一种基于经验小波变换的改进去噪方法,并用模拟信号验证了经过经验小波去噪优化后的NEx T-ERA模态识别法,在信噪比为4d B的情况下识别出的频率和阻尼误差在5%左右,表明优化后的算法精度高,抗噪性强,能够很好地适用于水工结构的工作模态识别。最后用优化的模态参数识别法对明渠导墙进行了模态参数识别,识别出了五阶工作频率。（3）以第三章明渠导墙模态识别的五阶工作频率为校正标准,不断调试校正ABAQUS导墙有限元模型参数,尽可能地让模态分析的自振频率与工作模态频率相差较小,为第五章结构动位移计算提供尽量可靠的有限元模型。将最终校正模型的自振频率与导墙工作模态频率对比,发现自振频率虽有一定增幅,但都在合理的范围内,前五阶频率基本能与工作模态频率对应上,表明最终建立的数值模型能够较好地反应结构的动力特性。（4）为了从流激振动位移均方差角度判断明渠内增设辅助消能工的消能方案的可行性,第五章首先利用第四章校正后的明渠导墙有限元模型分析了设置辅助消能工前后明渠导墙动力特性差异,发现辅助消能工对明渠导墙自振频率影响很小,增设辅助消能工前后明渠导墙振动差异应主要考虑增设辅助消能工前后水流激励的变化。接着采用原型观测和数值模拟相结合的方式模拟了设置明渠辅助消能工前后导墙振动响应差异,从模拟结果来看,增设辅助消能工并未让明渠导墙振动位移均方差分布规律变化,三个工况振动位移均方差最大测点仍然为2#测点,增设辅助消能工后各测点的振动位移均方差量级有了明显增加,但其均方差仍在明渠导墙允许均方差内,说明导墙结构安全;辅助消能工最大振动位移均方差是工况八的1#测点横河向振动,为6.3μm,在结构允许均方差内,故判断明渠辅助消能工在所有工况都是安全的。