本文使用响应面法对集装箱船极限强度可靠性进行分析,旨在评估大型集装箱船的载荷水平,并为可靠性计算提供参考。研究对象为某10000TEU集装箱船,选择的装载工况为满载出港。首先对移动最小二乘法进行研究,并提出基于改进移动最小二乘法的响应面法。改进移动最小二乘法以椭圆范数定义样本点到中心点的“距离”,从而使样本点的权重由样本点与中心点的距离、样本点与响应面的距离共同决定,并将改进方法与向量投影法相结合。数值算例结果表明改进方法可提高计算精度,且组合方法能有效提高计算效率。基于非线性有限方法计算集装箱船的垂向极限强度,使用舱段模型比较弧长法与准静态法的收敛性,发现对复杂问题弧长法收敛存在困难,而基于中心差分法的准静态法为显式方法不存在收敛问题。此外还简单分析加载时间步长的大小对准静态法计算精度的影响。计算船体所受总纵弯曲时,静水弯矩由装载手册得到并作为确定值;基于波浪谱理论,得到服从GumbelⅠ型分布的波浪弯矩极值的长期预报;考虑砰击作用的影响,计算短期海况下砰击发生的概率,并将砰击弯矩幅值与波浪弯矩幅值叠加,计算结果发现船舶以满载工况航行时,砰击对总纵弯矩极值的长期预报的影响可忽略。最后基于极限强度以及总纵弯曲的计算结果进行可靠性分析,计算结果表明研究船舶具有较高的可靠性。