模型试验技术对于舰船极限强度研究拥有重要意义。目前常见的极限强度模型试验主要分为相似模型试验和箱型梁模型试验，前者能直接反应船体极限强度，但是往往尺寸较大，试验周期长、成本高，箱型梁模型能有效控制试验成本与试验周期，但是不能反应真实舰船的极限强度。为降低试验成本，缩短试验周期，提高试验结果的准确性。本文在研究了试验模型设计技术的基础上，结合相似模型和箱型梁的优点，提出了一种船体结构极限强度模型设计方法，设计了极限强度试验模型，并进行了试验验证。　　首先，对加筋板和船体梁极限强度的理论计算方法进行了研究。详细整理了加筋板破坏模式及失效应力的计算公式，并据此编写了FORTRAN程序。说明了逐步破坏法和非线性有限元法计算船体梁极限强度的原理，使用线弹性法、逐步破坏法、非线性有限元法计算了船体梁极限强度；　　其次，介绍了相似理论及相似准则的推导方法，阐明相似理论在船体梁极限强度模型试验中的应用与局限性；　　再次，提出了三种可用于预报船体梁极限强度的小尺度试验模型。对设计的加筋板压缩试验、畸变箱型梁模型和简化箱型梁模型分别使用非线性有限元法进行了分析验证，计算结果表明两种箱型梁试验模型对船体梁的极限强度预报更加准确；　　最后，根据设计的畸变箱型梁模型进行了极限强度试验，试验结果验证了本文所提出的小尺度模型设计方案的合理性。