粮食钢板筒仓作为一种薄壁圆柱形壳体结构,在农业部门广泛应用于储存大量的粮食散料。近年来,地震活动频发,粮食钢板筒仓多有发生损坏或倒塌,此外,还容易造成物料损失、环境破坏以及人员伤亡等。地震过程中,粮食贮料与仓体运动并不一致,贮料地震惯性力会抵消部分地震作用力,粮食散料和钢板筒仓之间的相互作用会改变钢板筒仓结构的动力特性和地震响应,对贮料-筒仓相互作用结构体系的抗震性能影响很大。目前贮料颗粒之间以及贮料与仓壁之间的动力相互作用机理还不完全清楚,因此有必要对粮食散料-钢板筒仓模型的动力相互作用机理进行深入的研究。本文的主要研究内容如下:（1）设计并完成不同工况粮食散料-钢板筒仓模型振动台试验,对不同粮食贮料不同装粮高度的钢板筒仓结构模型进行动力分析。选择了1940年El-Centro地震波和1952年Taft地震波,以及一个人工波,分别对空仓、半仓大豆、满仓大豆、半仓小麦、满仓小麦模型进行了振动台试验。根据振动台试验所测得的数据,分别对不同试验工况的粮食贮料-钢板筒仓结构模型在地震作用下的动力特性、加速度响应、位移响应进行归纳总结。（2）对不同粮食贮料和不同装粮高度的模型在地震作用下的动力特性、动力响应特征以及耗能能力进行研究,讨论了贮料类型、装粮高度、地震波种类和输入峰值地震加速度对结构模型响应的影响规律。提出了贮料-筒仓加速度相关度,以定量表征贮料与钢板筒仓之间的相互作用程度,结果表明仓内贮料由固态过渡到流动态（即贮料-筒仓相对运动）的临界高度在筒仓高度的1/4左右。（3）对大豆散料进行动三轴试验,借鉴土动力学研究理论,分析大豆散料在动荷载作用下动阻尼比和动剪切模量随动剪应变的变化规律,建立大豆贮料的等效线性化本构模型,以适应大豆贮料在地震作用下的变形和力学特性。（4）利用大型通用有限元软件ANSYS建立地震作用下大豆贮料-钢板筒仓体系精细化有限元数值分析模型。根据模拟结果,主要从加速度响应垂直分布、加速度时程对比、试验结果与模拟结果的误差对比等方面进行分析,最后对有限元计算结果的贮料-筒仓加速度相关度的分布进行规律总结。结果表明,有限元计算结果与试验结果吻合程度较好,等效线性本构模型适用于粮食贮料的模拟。