双体船的发展和应用现状在本世纪六十年代，由于世界运输量需求的不断增长，美国，日本等国陆续开始 了对高性能船舶的研究，而双体船作为一种新型高性能船舶，自然受到广泛关注，并 走向了快速发展的道路。截止到目前，双体船的产量大约占高速船舶总量的 60％。 与此同时，相比于普通的单体船，双体船已经显示出了很多优点，尤其是军用，民用 两个领域，都有广阔的发展前景。但是近几年来，双体船所预期的速度优势却并没有 明显体现出来，双体船的速度没有大幅度的增长。所以自本世纪中期，为了增强的双 体船的性能，大幅度提高双体船型的速度，部分发达国家纷纷展开了双体船的实验以 及理论研究，并取得了较大进展。其中，以澳洲 INCAT 公司为代表研发的穿浪双体 船，已经达到了世界领先水平。双体船特有的优点，使其在与其他船型的竞争中具有 相当的优势，很快在市场上占据主导地位。而我国在当时由于局势所限，并没有对双 体船进行研发。后来，改革开放前期，在国内部分领域内专家建议之下，展开了对双 体船的研究工作，由于我国研究工作起步晚，技术基础薄弱，国内有匮乏核心人才， 所以其研究水平与国际一流水平还有很大差距。但是，我国的科研人员并没有停止对 双体船的开发和研究，而是一直持续到现在。而现今双体船在全国内河水域和沿海区 域的应用已经非常广泛，特别是近几十年来发展相当迅速，已经成为沿海和内河区域 高效的交通运输工具[4]。

2 双体船结构强度研究现状

在双体船结构强度研究方面，人们很早就致力于双体船结构设计方法的研究，并 且国内外已经有很多文献和研究成果出版。但由于每条双体船都有其不同建造需求，所以其结构特点都不同，导致双体船结构的设计也大相径庭[5]。所以，苏联的阿尔费 里耶夫[6]最先展开了对双体船的研究工作，他对双体船的独特结构构造以及强度计算 方法，进行了深入研究，并讨论了应该如何根据实际情况选择双体船主要尺度。由于 他本人有着多年的实地建造经验，根据他自身的经验，结合理论方面的研究，对双体 货船和双体客船的设计问题提出了一些解决方案。尽管在当时，他对双体船的研究已 经走在世界发展的前茅，但他并没有敝帚自珍，而是将自己平时研究时的计算公式、 图表、船体实例公布出来，供后来者研究参考。

在双体船的结构设计中，由于片体与连接桥整体计算设计难度较大，所以目前国 际上采用的做法，是将两者拆分开来设计，我们称之为分离式设计。这种方法将片体 看做普通单体船，按照具体规范进行设计。而把连接桥看做跨度较大的梁结构，用一 维梁理论对其校核。这种分离式设计的做法，前提条件是假设片体为刚性构件，没有 任何弹性变形，按斯科特法等近似方法，计算连接桥所受的横浪弯矩和斜浪扭矩，然 后将其当做欧拉梁或圣维南柱体，分别计算两者载荷下的的结构应力和变形。关键在 于这种算法的前提假设是错误的，没有考虑连接桥和片体之间弹性变形的因素。其次， 对于算法中的对跨高比需要大于 5～7，常规连接桥的剖面尺寸也很难满足，所以这 种算法的结果可能会误差比较大或者完全错误[7]。在此之后，苏联的阿尔费里耶夫也 发现了这种算法的缺陷，并提出了弹性线法来改进这个问题，然而，分离式设计的局 限性依然存在。因为这种算法中，除了之前暴露出的问题，还忽略了连接桥由于片体 扭曲而产生的变形，以及结构之间的弹性位移[8]。79114

在 1984 年，为了突破分离式设计法的局限性，日本的八木顺吉和船木俊彦提出 了另一种计算模型的设想[9]。即将片体作为欧拉梁，连接桥作为空间杆单元的一种整 体结构分析方法。为了试验这种算法，他们对一艘集装箱双体船进行了整体分析。作 为一种大胆尝试创新的算法，和分离式算法不同的是，他们考虑了片体和连接桥的相 互影响，并没有将两者拆分计算，修正了以前的分离式算法的错误[10]。可惜，美中不 足的是，这种方法并没有获得可靠的实验数据，来支撑这种算法的合理性。自此以后， 一维梁的双体船的整船分析法没有新发展。