近年来,由于船舶与海洋系统的日趋复杂化、工作范围的不断扩大化以及对船舶系统整体构架和全寿命能力的更高要求,传统的计算方法并不能很好地解决相关问题。使用可靠性理论分析船舶结构,特别是大型船舶结构,具有重要的意义。结构系统的可靠性分析的目的是找到结构的主要失效模式,并求出结构系统的失效概率,从而给出更符合实际船舶结构的强度分析结果。本文针对一内河散货船,进行结构系统的可靠性分析,具体内容如下:(1)通过对AutoCAD进行了二次开发,以及ANSYS的二次开发,能够快速地将船舶CAD图纸建立为有限元模型。(2)针对船体的实际情况,本文建立了结构的空间梁板结构的有限元模型,并采用等剪应力矩形板单元与等应力三角形单元模拟船体中的板单元,用均匀加强筋单元模拟船体中的加强筋,用空间杂交梁单元模拟船体中的梁单元;并将外荷载等效作用于节点上,利用ANSYS软件对自编FORTRAN程序进行了验证,证明了理论和程序的正确性。(3)以船体板单元厚度、梁单元截面面积、外荷载值、材料的强度值为随机变量,分别建立了板单元、梁单元的极限状态函数方程,并运用改进的一次二阶矩方法求取元件的可靠性指标,并采用Monte-Carlo方法验证了方法的有效性和正确性。(4)基于分支限界法搜寻了主要失效模式,并运用复相关等效平面法求取主要失效模式的失效概率,基于PNET法筛选与计算了结构系统的失效概率并验证了结果的可靠性;提出了结构系统失效是源于局部多个元件连续失效导致的,确定了结构的薄弱部位,为船舶结构可靠性设计提供了有效的技术支撑。