耐压船体的内部强舱壁是潜艇的重要结构之一。当潜艇舱室破损进水时，在一定深度下强舱壁可以保证相邻完好舱室的安全，使其舱室构成救生舱室。内部舱壁可分为球面和平面两种结构形式。为利于总体布置，目前潜艇的内部舱壁多采用平面结构形式。由于内部舱壁的载荷为一次性载荷，为了充分发挥材料潜力，降低重量，内部平面舱壁结构一般采用弹塑性设计方法，即在计算载荷作用下，允许加强材的跨端形成塑性铰。潜艇舱室进水受压时，舱壁加强材节点结构往往会出现开裂，实艇隔舱液压试验已多次出现这种现象，因此，平面舱壁结构设计时的节点设计应引起高度重视。为改善平面舱壁节点结构的受力状态，本文结合高强度钢新型节点结构形式开展相应研究，既具有理论上的创新意义，又具有工程应用的现实背景需求。为了降低平面舱壁加强结构与耐压船体连接肘板处的高应变，在某实尺度舱段试验模型中采用了一种新的节点形式，即将舱壁加强肘板的斜边改为圆弧状，肘板终止于肋骨处，并在水平加强材端部设置一块挡板化解其应力集中，同时，在耐压壳板外表面与肘板对应部位设置纵筋。节点形式改变的出发点是期望舱壁结构节点具有一定程度的柔性，降低节点的应变水平。本文首先开展了舱壁结构新节点形式力学特性的研究。通过引入子模型技术，确定了子模型范围和网格的划分尺寸。通过和实尺度模型液压试验结果相对比，验证了所选计算模型的可靠性。在此基础上，对新节点结构的力学特性进行了全面的优化分析计算，结果表明，新型肘板形式全面优于以往使用的三角形肘板；在舱壁肘板端部增加挡板可以有效降低节点在内压下的拉应变；设置外纵筋对节点的力学性能没有明显影响；在平面舱壁附近的耐压液舱不仅不会使舱壁结构的受力状况恶化，还可以改善节点的力学特性。为进一步改善舱壁结构新节点形式的力学性能，采用Optistruct对节点进行了优化研究。通过对水平桁肘板进行了形状优化，使肘板受力得到优化；对水平桁挡板进行了自由形状优化和拓扑优化，使挡板几何形状尺寸得到优化；通过对肘板面板进行拓扑优化，使肘板面板与挡板的连接关系得以明确。在上述研究的基础上，对研究结果进行了梳理，提出了舱壁节点优化设计的思路和方法，可为以后的潜艇舱壁节点设计提供指导。