上水线的形成和振荡是拉索风雨激振发生和维持的重要原因。因此,本文以研究水线与斜拉索之间的相互作用为突破口,以期进一步分析风雨激振现象。主要研究内容包括:首先,基于两端固定弦的振动方程,建立新的斜拉索风雨激振解析解。根据实际工程设定基本参数并计算,得到斜拉索振动时程。在此基础上对斜拉索阻尼比、索力以及索长进行参数分析。其次,在已有理论模型的基础上作出两点创新,建立新的二维斜拉索风雨激振理论模型,大幅提高计算效率。在此基础上,分别计算出静止斜拉索表面的水膜在只有重力以及气动力的作用下的形态演化,初步验证模型准确性。第三,以斜拉索刚性截断模型试验为基础,设定方程中的基本参数并求解,获得11个风速下斜拉索的振动响应,升力变化以及上水线附近水膜厚度变化时程,通过傅里叶变换获得各自的主要频率。第四,在改变风速的基础上,应用二维双向耦合理论模型分别研究斜拉索倾斜角、风偏角、半径以及自振频率等参数对风雨激振的影响。通过计算分别获得斜拉索振幅、升力幅值、上水线附近最大水膜厚度及各自频谱。第五,以三维斜拉索刚性截断为研究对象,建立考虑斜拉索运动对水线影响的三维斜拉索表面水膜运动方程的理论模型,并应用有限差分法求解该方程。对拉索振动以及气动力等条件进行简化处理并计算,获得三维斜拉索表面不同时刻各个位置处的水膜厚度。最后,引入刚性节段拉索振动方程,并考虑其与三维斜拉索表面水线振荡的相互影响,首次建立两者双向耦合方程。分别在风速较小,激振区内以及风速较大的三个范围内各选取一个典型风速进行计算。通过求解,获得三个风速下的三维斜拉索振动响应,升力变化以及水线运动。结果表明:风雨激振解析解能快速准确预估拉索振幅。二维斜拉索风雨激振理论模型能在保证精度的前提下大幅提高计算效率。斜拉索风雨激振的“限幅”、“限速”特征明显,风速处在激振区范围内时,随拉索倾角和风偏角的增加,拉索振幅先增加后减小;随斜拉索直径和自振频率的增加,拉索振幅逐渐减小。三维斜拉索风雨激振双向耦合模型准确有效,表面水膜存在轴向流动现象。斜拉索与水线之间的同频谐振是风雨激振产生的必要条件。