我国水能资源十分丰富,理论蕴藏量约为6.67亿KW,根据最新调查结果,可开发容量可达5.29亿KW,均居世界首位,开发程度不足20%。我国水能资源的80%集中于西部,特别是西南地区。但是该区坝址都由强烈区域性地质构造形成,西部水电开发难以避让高地震区。地震作用和高拱坝结构地震反应都十分复杂。迄今,国内外在强地震区修建高拱坝的工程实践经验很少,更无经受过强震考验的事例。而其一旦遭受震害失事,次生灾害后果将十分严重。高坝大库抗震安全必须谨慎对待,面对缺乏先例的新的问题和挑战,亟需建立大坝抗震的创新理念。本文通过研究结构动力分析理论、流固耦合的分析理论以及局部人工边界方法,建立拱坝—库水—地基相互作用的有限元模型。在结构—地基相互作用的问题上,通过研究波动理论,提出了粘弹性人工边界,借助APDL语言编制了三维粘弹性人工边界在ANSYS中的计算程序,计算表明,用粘弹性人工边界模拟无限域地基,不但可行而且精度较高,符合实际情况;本文还用APDL语言编制了动水压力求解模块,最终实现了拱坝—库水—地基的耦合求解;最后还用APDL语言编制了地震波的自动输入和时程分析模块。通过用ANSYS建立的有限元模型,分别对拱坝进行了模态分析和静、动力分析。由计算的结果可知,满库要比空库时频率小,且振型符合规律;通过对比静动力计算结果,发现某些部位动力计算结果明显比静力大,而且静力计算时的压应力区在动力计算时会出现拉应力。通过对结果的分析可以看出,建立的拱坝—库水—地基相互作用的模型,是对拱坝进行动力分析的一种可行的、有效的方法