我国西部拥有着41463亿千瓦时的水能资源,占到了全国总量的70%,而且绝大多数水能资源并未得到开发,因此西南地区在水电方面有着很大的发展空间。同时,2016年我国在“十三五”规划中确立了,以重要流域龙头水电站建设为重点,科学开发西南水电资源的伟大战略,表明了国家对水利水电建设的重视,尤其是对拥有丰富水资源的西南地区格外重视,西南地区水电发展进入了新的时期。拱坝作为一种用于高山峡谷中封堵河道开发水能资源的挡水建筑物。拱坝线型从最初的单心圆弧拱、发展到后来的多心圆弧拱、抛物线拱、椭圆线拱、对数螺旋线拱后,并未有其他新的坝型出现。为适应不同的地质条件就需要开发不同的拱坝线型,为使拱坝设计人员在进行拱坝设计时有更多的选择。因此,本论文引入了一种新的线型——星形线,并对其展研究。在论文中主要做了这些工作:首先推导出星形线的计算公式,列出了其与拱坝相关的基本性质,然后根据星形线方程利用密切圆包络线法推导出了星形线拱圈的数学模型。由于在拱冠梁优化时,采用了两种不同的拟定拱冠梁的拟定方法。并分别根据这两种不同的方法,采用不同的β1、β2、S组合方式,建立了多个拱冠梁模型,找出了在重力荷载作用下,拱冠梁模型的拉应力、位移和压应力的变化规律。并对两种方法的拱冠梁模型在重力荷载作用下的位移和应力大小进行了对比分析,得到一个最优的拱冠梁曲线参数。根据得到的星形线拱圈方程和拱冠梁的曲线方程,本文利用AutoCAD的宏功能,编制了VB程序,得到了拱坝的三维模型。并利用ANSYS软件,分别对星形线拱坝在自重荷载、静水压力荷载、温度荷载、地震荷载及三个荷载组合的情况进行了位移和应力计算,并对结果进行分析,证明星形线可以作为拱坝的一种线型。