摘要船运业每年的运量占国际贸易总运量的66%以上，对我国来说，每年的进出口的货运总量的90%都是由海运业完成。然而随着新工艺，新材料和新的结构的出现，根据经典的线弹性理论计算的船体极限强度越来越难反应船体真实的极限强度的大小。散货船是一种用途广泛，结构简单，适用范围广的重要船型。无论是内河运输还是海洋运输都发挥着举足轻重的作用。所以本文将基于IACS规范，用非线性有限元法对计算散货船的极限强度。将有助于全面的研究散货船的极限强度，为散货船的设计和制造提供参照。79833

本文将根据IACS提出的共同结构规范，基于船体梁理论，首先运用直接计算法即基于经典线弹性理论的计算方法和有限元法对比分析平板，圆柱筒来验证有限元法的准确性，并尝试分析空性圆柱型梁，4和8条轴向加强筋圆柱型梁还有4和5条轴向加强筋的圆柱型梁模型。然后对某型散货船的极限强度进行计算分析。

具体内容如下：(1)。基于船体梁理论的简化原则，本文选取空心薄壁梁的平板和空心圆柱为研究

对象，进行理论分析与有限元计算分析，验证了有限元方法进行复杂结构船体梁极限强度计算的可行性和准确性。

(2)。在进行实船极限强度分析之前，我们先对空性圆柱型梁，4和8条轴向加强筋圆柱型梁还有4和5条轴向加强筋的圆柱型梁模型进行有非线性有限元分析。探究加强筋对极限强度的影响，并进一步分析加强筋的轴向和周向分布对极限强度的影响。

(3)。最后就是对实船进行分析。我们选取14000DWT散货船即载重14000吨的散货船。该型散货船大小适中，灵活机动。在内河运输，近海运输中发挥着重要的作用。我们将根据14000DWT散货船的图纸进行建模和分析，运用非线性有限元的方法，基于IACS规范对散货船船体梁极限强度进行分析。

毕业论文关键词：散货船；极限强度；ANSYS非线性有限元；箱型梁；

Abstract Shippingindustryaccountsformorethan66%ofthetotalvolumeofinternationaltradeandforourcountry,90%ofthetotalannualimportandexportamountoffreightiscompletedbythesea。However,withtheappearanceofnewprocesses,newmaterialsandnewstructures,theultimatestrengthofshiphullultimatestrengthcalculatedbytheclassicallinearelastictheorybecomesmoreandmoredifficulttoreacttothefigureoftheultimatestrengthofthehull。Bulkcarrierisoneofimportantkidsofshipwhicharewidelyused,simplestructure,widerange。Bothinlandwaterwaytransportandoceantransportationareplayinganimportantrole。SothispaperwillbebasedontheIACSspecification,usingnonlinearfiniteelementmethodtocalculatetheultimatestrengthofbulkcarriers。Itwillbehelpfultostudytheultimatestrengthofbulkcarriers,andprovidereferenceforthedesignandmanufactureofbulkcarriers。

Thispaperusedirectcomputationmethodwhichisbasedonthecalculationmethodoftheclassicallinearelasticitytheoryandfiniteelementmethodarecomparedinanalysisofplate,cylindertoverifytheaccuracyofthefiniteelementmethodandtrytoanalysisofRecklingNo。23andNishihara'sboxtypebeammodelandtrytouseANSYSnonlinearFEAmethodtoanalyzethegivenbulkcarrierwithbeamtheorytogetthestressdiagramtoestimatetheultimatestrengthbasedonthecommonstructuralrulesofIACS。

Specificcontentsareasfollows:

(1)。Wechoosetoanalyzethepanelandthehollowcylinderrollerinthebeginning。AnalyzethepanelandthehollowcylinderrolleraccordingtoclassiclinearelastictheoryandANSYSnonlinearFEA。Afterthat,wecomparetheresultsgottenfromeachmethodtoshowtheaccuracy,efficiencyandvividtheANSYSnonlinearFEAhas。Therefore,wecantakeANSYSnonlinearFEAmethodforfurtherresearch。

(2)。Beforetheultimatestrengthanalysisoftherealship,wefirsthaveanonlinearfiniteelementanalysisofthe4and8axiallystiffenedcylindricalbeamswith5and4axialreinforcement。Toexploretheinfluenceofthereinforcementontheultimate