2。1 MSC。Patran/Nastran有限元软件的简介 7

2。1。1 MSC。Patran/Nastran软件概述 7

2。1。2 MSC。Patran/Nastran软件基本功能 8

2。2 有限元计算方法 9

2。2。1有限元法理论 9

2。2。2有限元分析的具体过程 10

2。2。3有限元法的优点 11

第三章 基于JTP规范的载荷计算过程 12

3。1 引言 12

3。2 成品油船主尺度介绍 12

3。3 成品油船结构特点介绍 13

3。4 结构有限元模型 13

3。4。1 坐标规定 13

3。4。2 舱段建模要求 13

3。5 边界条件 14

3。6 计算工况 20

3。7 载荷计算 20

3。7。1 船舶静载荷分量 20

3。7。2 船舶动载荷分量 23

3。8 本章小结 33

第四章 油船的舱段有限元模型 34

4。1引言 34

4。2 有限元模型的建立 34

4。3 板和骨材特性的定义 36

4。4 约束和载荷的施加 36

第五章 计算结果分析 40

5。1主要计算结果 40

5。2 结果分析 52

结  语 54

致  谢 55

参考文献 56

附录 英文翻译原文及译文 57

第一章 绪论

1。1课题背景及研究意义

  随着现代社会的发展，科学技术的进步，能源的消耗愈来愈严重。预测在2020年，石油在世界所有能源中的比例仍然会达到百分之三十八左右。石油作为一种不可替代的主要能源，其市场需求在最近以及将来的一段时间中仍然会居高不下。然而世界石油的生产地主要分布在俄罗斯，中东，加勒比海，北非等地区，我国虽然石油资源比较丰富，石油产量居世界前列。但是由于人口基数大，工业发展需求量较大，因此目前国内所产出的石油仍不能满足需求，需要从国外进口石油。由此，成本低廉、效率较高、货运量大的海上运输已经成为能源运输的最佳选择，占世界油运总量的大部分。

  其中，载重量为5000DWT到7000DWT的成品油船，作为中小型成品油船船队的主要船型，其具备操纵灵活，载重量比较大和航行距离比较远的优点，受到了市场的青睐。虽然其尺度和载重吨较小，但是其布置较紧凑，设备也比较多。

  然而，近年来，油船的海损事故不断发生，不仅造成了人员伤亡和经济损失，也对事故海域的环境造成了严重的损害。国际船级社协会（IACS）为了减少事故的发生，保障海上货物和人员的安全，预防泄露事故对海洋环境的损坏与污染，也为了统一各个船级社对强度校核的规定，由挪威船级社、美国船级社、英国劳氏船级社协商制度了“双壳油船共同结构规范”（JTP）。