小水线面双体船（Small Water-plane Area Twin Hull Ship）简称 SWATH。随着 SWATH 船型的广泛应用于军事领域，船舶与海洋工程界对船舶的可靠性研究和应 用给予了高度关注。当前逐步在寻求研发提高小水线面双体船的排水量，从而能够 满足更大的需求。诚然，在相对较恶劣的环境下工作，对小水线面双体船的结构系 统的精细化要求和安全程度都提高到了一个新的高度，小水线面双体船的可靠性为 其安全性提供了强有力的保障，这也是可靠性备受关注的原因之一。论文网

对于小水线面双体船船体结构来说，作用在结构上外载荷和材料的承载能力都是不确定的，因为在恶劣的海况下，风浪流对船体的强烈撞击抨击作用，船体的结 构有可能会遭到不同程度的破坏，所以小水线面双体船船体结构的结构强度和安全 是极其重要的考虑因素。通过对结构进行可靠性分析可以充分体现结构载荷和承载 能力中客观存在的不确定性，且能够充分利用材料。安全程度相同时，结构的重量 最小，可以很大地提高小水线面双体船的性能。本文以 SWATH 结构为分析对象， 运用 ANSYS 软件建立小水线面双体船的结构模型，并对所建模型的进行静力计算， 验证是否满足船体结构强度、刚度等要求，并校核评价其结构可靠性水平[3]。

1。2国内外研究现状

1。3本文主要工作

本文针采用按使用所有有限元方法针对小水线面双体船的模型建立和静力分析 以及可靠性问题以及主要做一下工作： 

第一章绪论介绍了小水线面双体船的发展现状，可靠理论的发展过程，对课题 的意义做一定的了解。 

第二章对小水线面双体船得到有限元分析基础做了一定的了解，了解了有限元

法的基本概念，基本思想以及求解步骤。分析了小水线面双体船的结构模型，为接 下来的建模分析提供必要的理论支撑。运用 ANSYS 软件建立几何模型，然后设置 单元属性并且对几何模型进行网格划分，为接下来的静力分析奠定基础。

第三章了解 ANSYS 在结构静力分析中的应用，学习并且具有一定在软件中进 行静力分析的能力，熟悉操作步骤。在对建立好的模型上进行加载计算，得出计算 结果，分析出载荷对结构的影响。 

第四章了解系统可靠性的基本理论，并且选取两个典型的工况通过 ANSYS 对 模型进行可靠性分析。

第二章 小水线面双体船有限元模型的建立

2。1有限元及 ANSYS 相关理论

计算机的出现在以有限元法为代表的一系列离散化数值模拟方法的提出方面引 起了一场巨大变革。有限单元法亦称有限元素法，有限元单元法是一种用于解决工 程问题及数学物理问题的数值方法。随着科学技术的不断进步，有限元法已经逐渐 广泛应用于航空航天以及船舶等领域。文献综述

有限元分析(Finite Element Analysis)简称为 FEA。基本思想是将复杂化的问题进 行简化再求解计算得到近似解[15]。元集合起来进而尽量等效实际连续域的过程。有 限元的概念从被提出到最早应用于航天领域再逐步到应用于军船，经历了漫长的历 史和实际考验。由于有限元不仅方便实用而且有效性较好，从而引起了力学领域研 究学者的关注。伴随着计算机和信息技术的日趋成熟,将有限元法应用于工程领域， 并逐步成为实用的数值模拟分析发放，这一应用为工程领域的提供了极大的便捷， 为我国工业化强国的建设起到了很大的推动作用。 

随着船舶工业的迅猛发展以及结构复杂的新型船舶的出现，现有的船舶设计规 范在船舶直接分析计算中已经不能得到满足，所以各国船级社都在着手探求一种新 的方法来解决这类复杂的问题。通过对船舶结构设计进行有限元分析，在 ANSYS 软件中根据船舶的相关数据通过所建立的有限元模型不仅可以分析船舶在静水中的 弯矩而且还可以计算船舶在波浪条件下所产生的弯矩，然后进行应力分析与计算。 这是目前船舶强度分析最完善也是最准确的方法。