在能源消费与日俱增的21世纪,深海油气开发是大势所趋,浮式生产储卸油船(FPSO)得以更广泛地应用于远海作业。相对浅海而言,深海立管的长度显著增大,为此在水下两三百米处安设浮体平台来支撑立管,从而减小立管对FPSO的拉力。本文针对已有浮体下水安装操作繁琐耗时等不足,设计了结构形式新颖的压力平衡式水下浮体平台及其内部的耐压浮筒,使浮体平台能够一次性下水安装,并对耐压浮筒结构性能展开分析。第一章,叙述了本课题的研究背景与意义,在分析了国内外研究FPSO及其水下浮体的现状后,提出了论文的工作内容。第二章,改进了已有水下浮体平台的下水原理,设计出压力平衡式水下浮体平台,主体采用非耐压结构形式,内部装有耐压浮筒。从而实现浮体平台的一次性下水安装,并完成了浮体平台及内压浮筒的结构参数设计。第三章,将耐压浮筒的载荷设计成外压,依据中国船级社《潜水系统和潜水器入级与建造规范》分析了外压浮筒的结构性能。然后应用多项式响应面函数拟合了规范中的应力,据此设计优化了外压浮筒分段的结构参数。并且与内压浮筒相比,外压浮筒具有更小的钢材屈服强度和重量,是更优良的设计方案。第四章,基于直接计算法,在依据规范设计的外压浮筒参数上,从浮筒板厚、钢材屈服强度、T型材型号和肋距等参数对外压浮筒分段的非线性稳定性的影响着手,并利用有限元模型进一步分别进行了优化分析。第五章,对论文的主要工作进行总结,并提炼了本论文的创新之处,最后针对本论文的不足展望了以后的研究方向。