舰船的结构变形是影响舰船导航和对准精度的关键因素。为了提高我国海军舰队的战斗力，作为作战主力的大型水面舰船需要安装先进的共架垂直发射系统，并通过高精度的主惯导系统完成传递对准过程。随着科学技术的不断发展，武器装备日趋先进，对舰载武器系统的对准精度也提出了更高的要求。为构建全船统一空间基准、进一步实现全船装备和测量系统的高精度初始对准提供参考，本文针对对航行状态下船舶结构的变形展开研究，主要内容如下：(1)结合本课题的研究背景，对舰船结构变形分析的基本要求作出简要论述，从仿真技术应用、测量技术发展、滤波技术发展等方面介绍了国内外该领域的研究现状，综述了各种研究方法的优缺点及几个关键研究热点，并阐述了本课题的研究意义。(2)基于有限元分析技术对舰船结构变形进行研究。以一典型舰船为例，进行变形的幅值和瞬时分析，结合变形分析的基本原则对变形提取方法作出深入探究，重点对不规则波下甲板结构变形进行预报，得出甲板变形的特性和规律。(3)基于卡尔曼滤波技术对舰船结构变形进行研究。针对激光陀螺船体形变测量系统，建立合理的船体变形模型和陀螺漂移模型，利用卡尔曼滤波技术实现对船舶动态变形的预报。(4)对应用不同预报方法得到的变形响应进行统计分析，通过一系列统计值的比较，对船体变形预报方法的可行性及实用性进行探讨。