此外，随着材料科学的不断发展，耐压壳的材料也呈现新型化。其中，高强度陶瓷应用最为广泛。我国“海神号”就曾使用陶瓷作为耐压管材料。较之于钢材，陶瓷具有较高的强度重量比，在大深潜的情况下优势尤为突出。为满足强度要求，耐压舱的厚度随着潜深的不断增加而加大，重量也随之增加。而深海潜水器通常常采用无动力上浮技术，这就要求潜水器在耐压的同时，还能提供一定的浮力，从而保障潜水设备和人员的安全。为了达到这个目标，人们研制出一系列轻质高强的浮力材料，这对保证潜水器的浮力、减小潜水器外型尺寸等起到重要作用，大大缓解了设计压力[27]。我国为了适应生产以及保护环境的需要，将再制定一些船舶工业标准。内容涉及耐压壳材料、外压强以及密封性能试验方法、框架试验方法等各方面，相信再经过几年的发展我国的船舶制造将更加规范。

1.4  本文研究的主要内容

本文以《潜水系统和潜水器入级与建造规范》以及《潜艇强度》为依据，主要采用工程计算与软件仿真相结合的方式进行设计。在工程计算时以耐压舱壳体质量最轻为目标，进行了设计计算。为了验证设计的结构的安全性，利用ANSYS软件模拟静水工作状态进行了仿真，结合《规范》相关计算校验公式进行了强度稳定性的校核。

本文的具体内容如下：

第一章，查阅相关文献与资料，了解当前耐压舱壳体结构的研究现状。为后期工作做好准备。同时在分析研究现状的基础上，结合自身理论程度，初步确定了本文的研究方向以及可能采用的研究手段。

第二章，对耐压舱强度及稳定性做了一些简单分析。同时对《潜水系统和潜水器入级与建造规范》以及《潜艇强度》中涉及到耐压舱壳体结构强度及稳定性设计的计算校核公式进行了相关介绍，为后面确定耐压舱的几何物理参数提供理论依据。

第三章，针对本文研究的500米工作深度的耐压舱，确定了耐压舱的材料。同时，在工程计算时，为了实现耐压舱壳体质量最轻的目标，抓住主要矛盾，把耐压舱舱段和封头厚度作为主要设计待定参数。以《潜水系统和潜水器入级与建造规范》以及《潜艇强度》中耐压舱壳体结构强度及稳定性计算校核公式为主要依据，借助于Visual Basic编程计算出耐压舱圆柱形舱段以及封头厚度，并综合考虑腐蚀以及设计制造中可能存在的一些缺陷，确定耐压舱圆柱形舱段以及封头厚度。

第四章，借助于通用有限元软件ANSYS，对耐压舱壳体圆柱形舱段、半球封头、耐压舱整体进行了强度和特征值屈曲分析。其中为了比较不同加肋方式以及肋骨形状对圆柱形舱段稳定性的影响，对几种加肋形式分别进行了模拟比较。对于选定的结构设计形式，按照《潜水系统与潜水器入级与建造规范》的相关公式进行了强度和稳定性校核。

最后，对本文研究内容进行了总结，并提出了一些有待进一步解决的问题。