船舶的军事战略地位日趋重要，世界各主要军事大国都加强了对船舶的研究，其中，船舶上层建筑的腐蚀防护研究是重要组成部分之一。船舶上层建筑由于空间狭窄，内部隔挡板等结构交错复杂，贵金属设备较多，加之干湿交替的作业环境，导致与一般船体腐蚀相比，有其特殊性且腐蚀危害更加严重。 目前，船舶上层建筑采用复合防腐系统，即防腐涂层和牺牲阳极系统相结合的防腐措施。针对上述具体工程问题，本文拟在考虑内部隔档板及管路设备等产生的“屏蔽效应”及确定合理的“干湿交替”解决方案的基础上，对牺牲阳极系统进行优化。 首先，进行系列模型试验，并由数字模型分析各种“屏蔽效应”与结构特点之间的相关性。而后通过确定合理的防腐电位基准，使金属表面在特定保护电位范围中生成“钙质层”，用以解决“干湿交替”问题。 最后通过基于边界元法的阴极保护数值模拟技术及相关软件，获得一系列保护电位和保护电流密度分布数据，利用人工神经网络算法和数值模拟仿真计算的结果，编程拟合“牺牲阳极分布—保护电位均方差”非线性映射关系；依据遗传算法编程，研究牺牲阳极空间布置对阴极保护系统的影响，并探索与设计优良性相对应的控制参数，研究优化设计方法，并通过算例验证方法的可行性。