1、在強力甲板上設(shè)置縱向箱型梁是一種比較新穎的結(jié)構(gòu)加強型式，其對船體縱向極限強度的貢獻(xiàn)大小以及對結(jié)構(gòu)的極限崩潰過程影響程度目前研究不夠充分，還沒有較為準(zhǔn)確的方法預(yù)報其極限載荷。模型試驗是研究船體結(jié)構(gòu)極限強度的重要方法之一。采用縮尺模型，可以減小試驗難度，降低試驗成本。通過試驗，可以直觀地觀察艙段結(jié)構(gòu)在外載作用下，從局部到整體，逐步漸進(jìn)的崩潰過程。對于艙段模型極限強度問題，由于存在著眾多非線性因素的干擾，直接采用方向性量綱分析(相似理論的數(shù)學(xué)

2、方法)所得到的結(jié)果會與實際情況發(fā)生較大的偏差，所以，艙段極限強度模型試驗的目的主要在于驗證非線性有限元數(shù)值模擬方法和基于梁-柱理論的理論預(yù)報方法的準(zhǔn)確性或?qū)ΜF(xiàn)有的方法作適當(dāng)修正。論文研究工作的主要內(nèi)容和結(jié)論如下：(1)明確艙段模型的設(shè)計準(zhǔn)則和限制條件，結(jié)合艙段結(jié)構(gòu)極限強度的相關(guān)理論知識，設(shè)計設(shè)置縱向箱型梁的艙段極限強度試驗?zāi)Ｐ?。給出兩個模型設(shè)計方案：設(shè)置縱向箱型梁的甲板板架模型方案和艙段模型方案；(2)運用梁-柱理論和非線性有限元數(shù)值方

3、法分別對兩個模型設(shè)計方案的極限強度進(jìn)行預(yù)報。兩種預(yù)報方法得到的結(jié)果比較相近，尤其是針對板架模型方案的預(yù)報，兩者相差不足5%；(3)介紹相似理論的基本定理以及量綱分析方法，并通過艙段模型實例，說明如何在結(jié)構(gòu)響應(yīng)處于線彈性范圍的前提下，運用方向性量綱分析方法將模型結(jié)果推廣到原型上去；(4)歸納結(jié)構(gòu)非線性問題的分類，艙段模型極限強度試驗中存在的非線性因素以及這些非線性因素對方向性量綱分析結(jié)果的影響。從方向性量綱分析方法本身的局限性、極限強度問