调压井作为水电站建筑物的重要组成部分,其埋于岩体中属于地下结构工程,体型及荷载情况通常较为复杂。在调压井的开挖过程与施工支护过程中,通常按照传统的地下围岩分级理论和经验公式进行计算,这种方法由于带入较多的假定和简化,而且由于自然岩体本身的复杂性,影响实际工程的因素非常复杂,得到的结论往往无法反映真实情况,结论的可靠程度未置可否。本论文来源于云南省彝良县庙林水电站调压井工程实例,设计单位为云南省水利水电勘测设计研究院,设计方法采用传统地下水利设施设计理论。由于工程所处的地质条件复杂并且传统设计理论有其局限性,施工单位对此设计方案颇有争议,在无法保证施工安全和施工质量的情况下,施工工程无法开展,施工进度无法继续。在此情况下,急需对此设计方案进行科学且可靠的仿真分析作为第三方认证,以便施工工程顺利开展。因此,受云南省水利水电勘测设计研究院之托,在设计单位原有设计方案的基础上,通过对调压井在山体原始地应力下的受力情况以及调压井开挖施工过程中的受力情况和变形进行模拟仿真分析,预测调压井施工过程中易发生坍塌损坏的位置,为原设计的改进提供参考和建议,同时可指导施工单位在危险处采取加固等措施以提高安全强度。调压井在开挖施工完成后需要通水运行,在以往的调压井分析文献中,往往只分析到开挖过程为止,忽略了突发情况下水流倒灌对调压井的影响,而这也正是调压井需要模拟仿真的关键。基于此,作为本文的亮点,通过ANSYS Workbench平台的DS模块作为数据传递接口,采用CFD和FSI技术对调压井在三种设计工作水位下的运行状态进行水流倒灌仿真分析以期得到水流倒灌对调压井的变形和受力影响,确保其运行状态的稳定性和可靠性,指导施工单位在关键部位采取增加衬砌厚度和支护强度等措施,为确保工程质量提供相关的依据和建议。