作为深海探测装备载人潜水器的关键组成部分，耐压壳的设计尤为重要。现有的深海耐压壳均为单球壳，但是单球壳存在空间利用率低、不利于舱室内部设备布置、水动力性能差等缺点；而多球交接耐压壳是单球壳的延伸结构，兼具球壳与圆柱壳的优点，不但具有较小的浮力系数，而且空间较大便于舱室内部设备布置。因此，开展多球交接耐压壳屈曲特性数值分析与试验研究，对提高多段壳结构整体稳定性以及大空间深潜器的探索与研发具有重要意义。本文主要研究内容与结论如下：　　（1）基于多球壳的主要几何参数，建立多球壳数值模型，分析多球壳几何参数对其结构特性的影响规律。结果表明，分析模型可简化为典型的双球壳或三球壳。为了避免引起多球壳两种典型的破坏模式，保证多球壳体开孔交接后的变形位移量与完整球壳的变形位移量一致，应用变形协调设计理论，设计多球壳的典型结构三球壳。　　（2）以典型的三球壳结构作为研究对象，对其开展稳定性分析。结果显示，三球壳线性屈曲具有近乎相同的邻阶屈曲载荷值；且对于三球壳而言，多阶线性屈曲模态叠加缺陷下的临界屈曲载荷值远小于单阶屈曲模态缺陷下的临界屈曲载荷值。其次，建立同尺寸参数的单球壳数值模型，开展多球壳与单球壳稳定性对比分析。结果表明，三球壳与单球壳的屈曲行为具有高度的相关性，根据单球壳的理论计算及数值分析可以预测求解多球壳的最终失稳载荷。最后，基于等容积等厚度设计原则，分别进行了无肋和加肋圆柱壳的设计，建立对应尺寸的圆柱壳数值模型，开展多球壳与圆柱壳的稳定性对比分析，结果显示，三球壳的承载能力明显优于圆柱壳。　　（3）选用典型的双球壳结构，应用变形协调理论设计，确定比例模型设计参数，采用冲压成型技术制造不锈钢比例模型。根据三维扫描和无损测厚试验获取真实壳体模型，开展试验与数值对比分析。结果表明，数值分析与试验结果呈现较好的一致性，环肋厚度和环肋宽度对双球壳的失稳载荷有显著影响；随着环肋厚度的增加，双球壳的塑性应力向远离加强环肋处的区域分布。此外，多球壳最终失稳破坏形式与完整单球壳一致，试验进一步证明多球壳的稳定性分析可简化为单球壳进行研究。　　（4）设计三球壳与圆柱壳比例模型尺寸，优选增材制造技术制造树脂比例试验模型。通过逆向工程获取真实三球壳与圆柱壳模型，开展试验与数值对比分析。结果表明，试验与数值分析结果具有良好的一致性，三球壳的承载载荷明显大于圆柱壳，其承载载荷约是加肋圆柱壳的4倍，证明多球壳具有良好的耐压特性。