1、隨著船舶尺度大型化、有限元理論及線性勢流理論的逐漸完善、計算機(jī)的高速發(fā)展，船舶結(jié)構(gòu)有限元直接計算的要求也在不斷演變。以結(jié)構(gòu)共同規(guī)范為例：散貨船和雙殼油船結(jié)構(gòu)共同規(guī)范（Common Structural Rules for Bulk Carriers和Common Structural Rules for Double Hull Oil Tankers，下簡稱CSR）中用于結(jié)構(gòu)強度（包括屈服、屈曲和極限強度）波浪載荷并未考慮航速，而結(jié)構(gòu)共

2、同規(guī)范協(xié)調(diào)版（Common Structural Rules for Bulk Carriers and Oil Tankers，下簡稱CSR-H）波浪載荷是在5節(jié)航速下給出的；CSR有限元評估范圍是船舯0.4L范圍內(nèi)，CSR-H則擴(kuò)展至船舯0.4L以外、最艏貨艙和最艉貨艙?？梢钥闯隹紤]航速的全船有限元評估是無限航區(qū)船舶有限元直接計算的發(fā)展趨勢，所以分析波浪誘導(dǎo)船體運動和船體梁載荷響應(yīng)的航速效應(yīng)、全船直接計算和艙段有限元評估應(yīng)力響應(yīng)差異

3、具有切實意義。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴通過計算均勻滿載、部分裝載和壓載三個裝載模式，零航速頻域和零航速時域波浪誘導(dǎo)船體運動和船體梁載荷響應(yīng)，分析了頻域和時域計算方法對運動和船體梁載荷的影響程度，得出零航速頻域和零航速時域在模型和參數(shù)相同的情況下，結(jié)果相近。⑵通過計算分析均勻滿載、部分裝載和壓載三個裝載模式，0節(jié)、5節(jié)和15節(jié)時域波浪誘導(dǎo)船體運動和船體梁載荷響應(yīng)，發(fā)現(xiàn)波浪誘導(dǎo)船體垂向運動、船體梁垂向剪力和垂向彎矩有顯著的航速效應(yīng)

4、，其它方向的運動和載荷曲線不具有此結(jié)論；不同裝載模式波浪誘導(dǎo)船體運動和船體梁載荷峰值出現(xiàn)的浪向、頻率和相位不盡相同。⑶在相同的北大西洋波浪譜和25年一遇的超越概率下，通過分析均勻滿載、部分裝載和壓載三個裝載模式的長期預(yù)報值與CSR-H經(jīng)驗公式的異同點，得出對于目標(biāo)船而言，波浪載荷直接計算確定的垂向波浪彎矩較CSR-H中拱規(guī)范值大約20％（中垂約15%）；規(guī)范經(jīng)驗公式和5節(jié)航速直接計算確定等效設(shè)計波的參數(shù)基本符合。⑷為了分析直接計算的垂向

5、波浪彎矩偏大是否會導(dǎo)致全船直接計算應(yīng)力響應(yīng)結(jié)果比艙段評估應(yīng)力響應(yīng)結(jié)果大，本文通過計算目標(biāo)船5節(jié)航速下均勻滿載、部分裝載和壓載三個裝載模式的18種EDW的載荷工況，得到全船有限元評估結(jié)果；并按照CSR-H評估目標(biāo)船中間艙，得到艙段評估的應(yīng)力結(jié)果。通過對比兩種計算方法中選定的中間剖面縱向構(gòu)件20個單元Von Mises應(yīng)力結(jié)果，發(fā)現(xiàn)艙段應(yīng)力結(jié)果卻較全船的應(yīng)力結(jié)果大20%左右。通過全船和艙段靜水和波浪垂向彎矩剪力對比，發(fā)現(xiàn)艙段評估的靜水彎矩和