3。1。2 图纸资料 。11 

3。1。3 主尺度 。12 

3。2 结构有限元模型 。12 

3。2。1 模型范围 。12 

3。2。2 坐标系 。13 

3。2。3 板厚分布 。14 

3。2。4 边界条件 。15 

第四章  57000DWT 散货船载荷计算  16 

4。1 计算工况 。16 

4。2 货物压力 。16 

4。2。1 均匀轻货满载工况（密度 0。8） 16 

4。2。2 均匀轻货满载工况（密度 0。9） 18 

4。3 舷外水压力 。19 

4。3。1  满载工况 19 

4。3。2  压载工况 20 

4。4 压载水压力 。20 

4。5 载荷受力示意图 。20 

第五章  有限元结构计算及应力分析  24 

5。1 应力汇总 。24 

5。2 舱段变形云图 。25 

5。2 应力云图及分析 。26 

5。2。1 舱段应力云图及分析 。27 

5。2。2 甲板板应力云图及分析 。28 

5。2。3 内底板应力云图及分析 。30 

5。2。4 外底板应力云图及分析 。32 

5。2。5 舭部板应力云图及分析 。34 

5。2。6 舷侧板应力云图及分析 。35 

5。2。7 顶边舱斜板应力云图及分析 。37 

5。2。8 船底纵桁应力云图及分析 。39 

5。2。9 强框架应力云图及分析 。42 

5。2。10 纵向构件应力云图及分析 45 

5。3 应力汇总分析 48 

5。4 结构优化 。50 

5。5 板厚优化 。50 

5。6 船体舱段结构质量优化 。52 

5。7 小结。52 

结语   54 

致谢   56 

参考文献  。 57

第一章 绪论

1。1 研究的背景 

全球气候变暖，能源枯竭是现阶段人类社会所面临的最严峻的挑战之一，燃烧煤 炭、石油等化石燃料不止在消耗着地球的有限的不可再生能源，而且也排放了大量的 温室气体（如表  1。1   所示），导致全球气候变暖，地表温度逐渐升高。据统计，1981年至 1990 年，全球平均气温较 1880 年至 1980 年这一百年相比，地表温度平均上升 了 0。48℃左右，据相关推测，若再不将节能减排提上日程，那么未来一百年地球平均 气温将会上升大约 1。4-5。8℃。届时，由于气温升高而引发的气候巨变将会给全球生态 环境带来未知的灾难。如今节能减排已经成为全球的共识，想要达成减少温室气体排 放，遏制全球变暖趋势的目的还需要社会各界的共同努力。论文网

表 1。1 人类活动排放的主要温室气体

航运业在全球贸易一体化和经济高速发展中占有相当大的份额，如图 1。2 所示， 就单位货物的运输周转量的 CO2 排放量来说，与其他的运输方式相比较，航运运输 的能效水平在各类运输模式中是最高的，与铁路运输、公路运输以及航空运输相比而 言具有一定的优势，但是航运业承担着全球 90%的贸易运输，所以整个航运运输规模 之庞大也是其他运输所不能相比较的，因此整个航运运输在营运过程中的能耗以及温 室气体排放量也是不容小觑的。

图 1。2 不同交通运输模式下每单位运输量的排放量

另一方面，随着人类经济的不断发展，对于石油等化石燃料的需求也是日益增大， 众所周知，石油等化石燃料近乎是不可再生能源，因此随着全球化石燃料使用量的增 长，自 1973 年石油危机以来，石油价格也是一路上涨，燃油费在船舶日常营运中占 相当的比例，正因为此自能源危机以来船舶日常营运的费用也在日益增加，温室气体 的排放量和燃油消耗量是息息相关的，因此“节能”即是“减排”，所以“节能减排” 不止是为保护地球生态环境所需要攻克的必要难关，同样也是降低航运业营运成本， 推进航运经济发展的迫切所求。