1、在強(qiáng)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(qiáng)型式，其對船體縱向極限強(qiáng)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(bào)其極限載荷。模型試驗(yàn)是研究船體結(jié)構(gòu)極限強(qiáng)度的重要方法之一。采用縮尺模型，可以減小試驗(yàn)難度，降低試驗(yàn)成本。通過試驗(yàn)，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(qiáng)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(shí)際情況發(fā)生較大的偏差，所以，艙段極限強(qiáng)度模型試驗(yàn)的目的主要在于驗(yàn)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(bào)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(jì)準(zhǔn)則和限制條件，結(jié)合艙段結(jié)構(gòu)極限強(qiáng)度的相關(guān)理論知識，設(shè)計(jì)設(shè)置縱向箱型梁的艙段極限強(qiáng)度試驗(yàn)?zāi)Ｐ汀＝o出兩個模型設(shè)計(jì)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(yùn)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(jì)方案的極限強(qiáng)度進(jìn)行預(yù)報(bào)。兩種預(yù)報(bào)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(bào)，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(shí)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(yùn)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(qiáng)度試驗(yàn)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(qiáng)度問