高烈度地震区大型高架渡槽的抗震安全问题是我国西南地区长距离调水工程建设过程中难以回避的重大挑战。由于场地的地质地形复杂,区域地震活动强烈,在地震作用下渡槽的结构与水体之间存在强烈的动力耦合相互作用,并会呈现出与结构振动强度相关的一定的非线性特征。研究渡槽流固耦合动力相互作用的机理及影响因素,对于对准确分析渡槽结构的地震响应,保障渡槽结构的抗震安全具有重要的工程意义。本文依托国家重点研发计划中滇中引水工程衍庆村渡槽的工程资料,基于ANSYS有限元软件和Fluent流体计算软件建立了槽身二维流固耦合模型,并根据地震作用的特点构造了一组Ricker子波,对渡槽流固耦合动力相互作用的特点及影响因素进行了分析,比较了位移有限元模型、Fluent流体模型和Housner简化模型的优缺点。本文的主要内容与结论如下:(1)无流体阻尼位移有限元模型的动水压力响应,与Fluent流体模型在频域上规律相同,无阻尼模型的动水压力极值比Fluent模型要高,但两者结果十分接近,在高频段相差仅3.8%,说明无阻尼模型是一种精确且适用的数值模型。Housner简化模型能反应水体晃动和槽身自振特性的影响,但难以充分反映人工地震波中高频显著成分的作用,与位移有限元模型相比其结构动力响应值严重偏小,拉杆中部受拉、竖直壁面受拉和内壁受压位置的动应力极值分别为位移有限元模型的61.0%、49.0%和50.4%;(2)对于Fluent流体模型,改变Ricker子波和人工地震波激励的幅值,由流体非线性引起的水面高度变化的所占比例不超过8.0%,动水压力值的所占比例不超过15.0%,说明槽内水体在地震作用下进行有限幅度的晃动时,渡槽内流体作用的非线性较小;壁面动水压力分布的形式主要受水体晃动频率控制,当子波激励的频率小于水体晃动频率的2倍时,流体运动以表面晃动为主,反之则以整体惯性运动为主,当频率接近槽身自振频率时,动水压力极值出现的位置将向水体表面移动;(3)从频域上分析,渡槽的流固耦合动力相互作用主要受水体晃动频率、槽身自振频率和外界激励的频率三个因素控制,当激励的频域接近水体晃动和槽身自身频率时,会加剧渡槽流固耦合动力相互作用的效果;在本文研究中流体阻尼对水体的动力响应起抑制作用,但不能反映水体的实际运动情况,流体压缩性的影响则完全可以忽略,槽身刚度的影响最为显著,在槽身自振频率附近柔性槽身模型的动水压力极值最高比刚性槽身模型高51%,远离槽身自振频率时其动水压力极值比刚性槽身模型低62%。