由社会经济发展的需求,我国能源的使用量不断提高。陆上资源的开发已经无法满足我国的发展需求,深海资源的开采逐渐成为我国的发展重心,而深海管道、潜水器在其中起到重要作用。由于工作环境的原因,腐蚀、高压会影响深海管道与潜水器的安全性与使用寿命。因此本文提出一种叠层圆柱形耐压壳,该壳体是在模具中利用橡胶胀形原理使不同尺寸的管材紧紧贴合在一起得到的。叠层圆柱壳中与液体接触层可以使用特定金属,提供耐腐蚀功能,多层贴合后共同承载深海环境下的水压。本文研究对象为不同层数不同材料的薄壁圆柱壳加工而成的叠层柱形耐压壳,用试验、理论、数值分析等方法分析其屈曲特性,主要内容如下:（1）进行了两组叠层不锈钢圆柱壳试验。第一组薄弱层在内,使用名义长度与外径比值为1.710,名义厚度与外径的比值为0.013的圆柱壳得到6个单层壳试验模型,其外部尺寸与模具内腔相同。选取其中3个单层壳套在名义长径比为2.857,厚径比为0.014的圆柱壳外,放入腔体内径76mm、长度130mm的钢制模具内,利用橡胶胀形原理挤压内层壳,使内层壳紧密贴合外壳内表面,切除两端得到3个双层壳试验模型。对各模型进行几何测量和水压试验,根据试验结果得到双层柱壳平均极限载荷约为单层柱壳的1.62倍。第二组薄弱层在外,使用长径比为2.857,厚径比为0.014的不锈钢圆柱壳,以同样的方法制作了三层、双层和单层圆柱形耐压壳试验模型,每种各4个。试验结果表明,双层壳试验载荷约为单层壳的2倍,三层壳试验载荷约为单层壳的三倍且有额外加强。（2）对两组试验进行数值研究。根据第一组数值模型计算结果,推测在薄壁壳体情况下,层厚相近时,双层壳极限载荷约为薄弱层极限载荷的2倍。该模型的极限载荷随间隙和缺陷的增大而减小,随长径比的增大而减小。第二组数值结果表明,在层厚相近、薄壁壳体情况下,叠层圆柱壳极限载荷可根据薄弱层临界载荷与层数的乘积提供保守的估算结果。（3）研究了铝/钢叠层柱形耐压壳的屈曲特性。使用长径比为1.733,厚径比为0.027的铝合金,加工后得到12个铝合金外壳。取其中6个放入直径70mm的不锈钢柱壳,制成外层铝合金内层不锈钢叠层柱形耐压壳,再进行厚度与几何测量试验。在两端封盖上开槽,利用环氧树脂结构胶固定后,进行水压试验。试验结果表面单层铝合金壳重复性好,铝/钢叠层柱壳重复性较好。数值计算结果都小于试验值结果,推测由于壳体材料属性不同,受外压过程中,相互贴合程度高,承载能力提高。使用GAP单元的有限元建模方法与修正后的解析公式能提供保守的承载能力评估结果,铝/钢叠层柱壳也是缺陷、间隙敏感结构。