随着航天业的发展,运载火箭朝着大型方向发展。目前,箭体静力试验承载系统的结构形式主要包括平台与加力帽组合和“天花板”式两种结构形式。本文主要工作是完成了大型箭体静力试验“天花板”式承载系统结构方案设计,以及顶部承力系统、支撑系统和试验平台的结构和尺寸参数设计。使用ANSYS软件完成了对顶部承力系统、支撑系统和试验平台的有限元静力学分析,并对顶部承力系统、支撑系统和试验平台进行结构优化设计和可靠性灵敏度分析。基于VB平台和APDL技术开发钢筋混凝土式支撑系统可靠度预估软件系统。本文主要完成了以下几项工作:（1）完成“天花板”式大型箭体静力试验承载系统的方案设计。“天花板”式承载系统在顶部承力系统装有液压缸,可以模拟火箭发射和飞行时的载荷,试验采用“反作用压盘”式加载,顶部承力系统作为承载系统的“天花板”。完成了顶部承力系统桁架式结构设计,支撑系统分别设计了桁架式和钢筋混凝土式两种结构形式,试验平台设计为铸件结构。并对顶部承力系统、支撑系统和试验平台尺寸参数进行了正交优化设计。（2）完成大型箭体静力试验承载系统有限元静力学分析和优化设计。完成了正交试验中顶部承力系统、桁架式支撑系统和试验平台共160个模型在Solidwork中参数化的建模,并在ANSYS Workbench中对其进行有限元静力学计算。钢筋混凝土式支撑系统在ANSYS中使用APDL语言参数化建模共12个模型并进行有限元静力学计算,静力学分析主要包括强度和刚度分析。把顶部承力系统、支撑系统和试验平台的重量最小作为优化目标,降低制造材料的成本,在满足强度、刚度的条件下,对其尺寸参数进行优化,确定了优化后的结构形式和尺寸参数。（3）完成大型箭体静力试验承载系统的可靠性灵敏度分析。运用ANSYS Workbench的可靠性灵敏度分析模块分别对顶部承力系统、支撑系统和试验平台进行可靠性灵敏度分析,得到各尺寸参数和材料参数对可靠性影响的敏感程度。（4）完成钢筋混凝土式支撑系统可靠度预估软件开发。基于Visual Basic 6.0软件平台,将VB平台和APDL技术相结合,开发了钢筋混凝土式支撑系统可靠度预估软件系统,系统具有参数输入、可靠度计算和结果存储显示功能。为设计中确定一定分散性下构件尺寸及材料性能可靠度计算提供了预估软件。