于兴鹏，管义锋，赵铁军，马春清

(1.江苏科技大学 船舶与海洋工程学院，江苏 镇江 212003；2.江苏现代造船技术有限公司，江苏 镇江 212003；3.广州文冲船舶修造有限公司，广东 广州 511462)

0 引言

由于铝合金材料的焊后屈服强度相对钢材较低，且铝的密度是2.7 t/m3，若船体采用铝合金为建造材料，相比钢制船有很多的优点，如结构重量轻、耐海水腐蚀能力，且在相等航速下所需要的推进功率比钢船要低[1–2]。双体船不同于单体船，双体船利用连接桥连接的独特双片体结构，使其有了较大宽度的甲板，因此不能像分析单体船那样分析双体船了[3]。由于双体船其宽度大长度小的特点，在遭遇到横浪和斜浪时，它的总纵强度影响不大，但是会受到横向弯曲和扭转，这是双体船结构强度研究的重点，目前常采用有限元的分析方法来研究双体船的结构强度[4]。

1 模型概述

1.1 船体结构分析及属性

船体的结构模型可以通过有限元分析软件MSC.Patran 进行船体建模并设置相关属性，然后运用Nastran 得到船体的应力分布和变形规律变化图[5]。

在进行有限元分析之前要先建立全船的有限元结构模型，由于连接桥是其承受应力的关键结构，本文结构调整主要对连接桥的结构进行研究分析[6]。采用国际单位制，即长度为mm，力为N，质量为t，密度为t/mm3，应力为MPa[7]。

1.2 全船有限元模型建立

以某高速风电运维船为研究对象，其主尺度参数为总长19.88 m，型宽8 m，水线长19.38 m，片体宽2.60 m，型深3.20 m，设计吃水1.20 m，肋距#−1～#39 均为0.50 m，航速25 kn，续航力150 nmile，航区为沿海航区。建立全船的有限元模型，对船体的总横强度、总扭转强度进行分析研究，特别是对双体船连接桥的强度进行调整分析[8]。……