泥石流是破坏性极其严重的快速地质过程，具有分布范围广，暴发频繁，搬运能力强，成灾率高，危害性大等特点，常常会对山区的人民和财产造成直接严重的破坏和损失。在泥石流防治工程中，在泥石流形成区或形成—流通区内修建拦砂坝是防治泥石流最快速且非常行之有效的方法之一。　　在室内水槽实验的基础上，基于流固耦合数值理论，同时考虑泥石流的流变模型，开展了拦砂坝动力响应的研究，详细介绍和完成了拦砂坝在不同泥石流密度、入口流速、坡度条件下单向与双向流固耦合分析，获得两者的相关数据，并将数值模拟结果与实验现象进行比对，结果比较吻合。本文旨在为坝体设计优选以及周围泥石流流场理论的研究提供科学参考依据。通过分析研究，初步得到如下主要研究成果:　　(1)在泥石流冲击力作用下，拦砂坝底部压力最大。流固耦合作用随着流速，密度以及坡度的增加而增加，其中流速对流固耦合作用的影响最为显著;坝基的等效应力最大，坝肩的等效应力最小。坝体迎水面变形最先出现在坝基处，变形呈现由中间向两侧扩展特点，扩展特点呈现外扩的环形轮廓，且坝基和溢流口上部变形较为明显。　　(2)预测了拦砂坝压力以及泥石流过坝前后的基本流态。在坝体迎水面附近泥石流流速达到最大值，泥石流过坝以后等值线由密逐渐变疏，流速变化由剧烈变为平缓。泥石流在冲击区靠近迎水面坝基的出现压力最高值且在该处的压力梯度最大，过坝后由于受到坝体反向作用力影响流场压强迅速降低，背水面坝肩处从负值压强逐渐增加，负压的存在可能导致泥石流坝后的磨蚀。泥石流在靠近拦砂坝溢流口的附近形成漩涡，结构比较规则，逐渐增强，随后且漩涡中心出现下移渐渐衰弱消失。　　(3)坝体在受到冲击初期节点加速度达到最大值，随后随着冲击过程地深入，坝体受到泥石流的冲击慢慢减小，坝体位移开始恢复原状并产生负的位移。通过室内试验获得泥石流在过坝前后的运动特征。稀性泥石流在槽中运动，较粗颗粒水石分离现象显著，较细颗粒与水相互作用结合成类似均质浆体，二者不易发生分离，过坝时表层紊动非常强烈。粘性泥石流流在槽中运动过程，龙头很少液相，流动速度与后续流流速相差不大，后部水流携带砾砂作推移质运动，输沙率较大。　　(4)研究动力响应一种抽象的简化模型来分析泥石流与防治结构的相互作用过程，该模型为多自由度的粘弹性模型，并在此基础上推导出防治结构的位移公式:w2(0)=D1+D2W2(0)=D1A1-A2A3D3w1(0)=1/k[(mA21+k）D1+(mA22A23-k)D2]+F/k　　以达朗贝尔原理为基础，将拦砂坝简化为两端固定的梁，将坝体的荷载沿横均匀分布或者按正弦函数分布，忽略坝体横向变形，视泥石流为三维不可压缩的流体。得出坝体位移两个公式:　　当均匀分布时:w（x，t）=q/24EI(x4-2Lx3+L3x)　　当正弦函数分布时w（x）=Dsin(nπ/Lx)(cosβit+ sinβit)+q1L4/π4EIsin（π/Lx）。