在海洋开发速度不断加快的二十一世纪,深海潜器已广泛应用于很多领域如海洋资源勘探,科研探索,军事行动等。潜器在海底工作状态时需要承受很大的静水压力,耐压壳承载潜器外部主要载荷,还能为潜器提供内部空间。潜器在航行时,有可能与礁石、冰山、其他潜器等发生碰撞事故,碰撞会导致潜器耐压结构出现变形、损伤、甚至屈曲等情况。本文在对耐压壳碰撞以及结构屈曲理论进行归纳总结的基础上,利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA分别对环肋圆柱形耐压壳和球形耐压壳进行了静力屈曲分析,并且将有限元分析结果与规范计算结果进行对比分析,还对考虑碰撞凹陷的钛合金耐压壳屈曲展开研究,主要研究工作如下:(1)了解钛合金耐压壳屈曲的研究背景及意义,掌握耐压壳研究现状、耐压结构碰撞研究现状以及壳体屈曲研究现状。(2)总结有限元软件ANSYS/LS-DYNA的建模方法、特点以及分析流程,并解决碰撞模拟中需要注意的问题(碰撞过程中流体的处理,接触和摩擦问题)。通过附连水质量法处理碰撞过程中的流体,并且采用罚函数法处理接触-碰撞界面。(3)分别对环肋圆柱形耐压壳和球形耐压壳进行静力屈曲分析,并且将有限元分析结果与国军标计算结果、规范试验拟合公式计算结果、修正公式计算结果进行对比分析。与国军标计算结果相比,考虑了肋骨影响的经验公式计算结果与有限元软件模拟的计算结果更贴近。(4)通过有限元软件构建钛合金耐压壳碰撞模型,从应力/应变、碰撞力、能量转移等角度对碰撞下的钛合金耐压壳进行动力响应分析。(5)通过数值模拟对钛合金耐压壳的碰撞凹陷进行了分析,并且利用ANSYS屈曲分析模块分析了球冠状凹陷位置、凹陷深度以及凹陷半径对圆柱壳屈曲临界载荷的影响。