值得一提的是，随着计算机软硬件技术的发展，我们可以不用像以前那样用大量的人力计算，通过借助计算机有限元软件将整艘船建立为一个模型，在模型中船体局部结构可以看作有限单元来进行分析。在分析过程中，区分船体在航行过程中会遇到各种状况，利用有限元分析方法，将真实条件变为计算机程序加载到模型上，可以全面的分析所有细节。本论文正是研究此问题，以一艘176,000DWT散货船为实例，通过对其局部强度进行校核分析，并将计算结果与规范中的许用应力相比较，看是否满足局部强度的规范要求，从而确保散货船航行的安全，使用的方法为有限元分析法。

1。3国内外的研究现状

1。4本文主要的研究内容和方法论文网

本次论文重点通过有限元来分析散货船的局部强度，其间会用到结构强度有限元法。关于结构强度有限元法的介绍，简单来说是将计算机中的模型划分为若干个有限单元的形式，通过这些单元准确分析出工况模型受力变形情况，而有点受力状况不同的构件，其单元类型也不一样，比如膜、杆、板、壳和梁等单元。在建好边界约束、限定材料的特性以及载荷加载完了之后，就可以得到关于应力、位移、内力的图表形式的结果，这样就可以求出所有关键区域的实际结构应力和变形情况。这种方法就是将会用的船体强度校核方法。这种方法虽然研发出来使用的人数不算很多，时间也不算很长，但是它已经遍及了船舶结构分析的众多领域，比如静动力学和船舶结构安全评估。

这次我们以176,000DWT散货船作为研究对象，通过MSC/Patran有限元软件建立连续三个舱段的模型，然后把相应的载荷和边界条件施加到第三货舱段，然后再用另外一个有限元软件MSC/Nastran，对施加的条件得到模型结果进行分析局部强度和应力水平。

对该结构进行数值仿真分析，分析结构的应力水平，并校核其强度，分析其疲劳破坏强度。其主要内容包括：

（1）收集并查阅有关局部强度校核、疲劳破坏的相关资料，阅读文献，规范熟悉、载荷计算、强度校核；

（2）通过有限元软件MSC/Patran建立货舱连续三舱段模型，在模型中选择四个工况施加相应的载荷、边界条件，对模型进行网格划分和坐标建系；

（3）提交相关数据进行模型计算并进行应力结果分析；

（4）根据《散货船共同结构规范》【9】(JBP 2006)(以下简称《规范》)进行屈服强度校核。

2。1引言

第二章有限元的软件介绍

MSC。Software（简写MSC）公司在20世纪60年代创建，是一家提供计算机应用软件产品的厂商，主要提供的产品范围之广，几乎涉及到所有领域，小到软件工程师经常用的桌面设计工具，大到大型的工程分析平台，其中航空领域、船舶领域是做的比较出色的，值得一提的是，MSC公司也是世界上著名的计算机预测仿真应用软件

（CAE）的供应商之一。本次论文将所用的软件为MSC公司的的旗舰产品：MSC/Patran和MSC/Nastran。

2。2 MSC/Patran介绍

MSC/Patran是在1980年由美国宇航局（NASA）首次提出要开发的软件，后面才由MSC公司加以完善，推出市场后，该软件凭借人性化的用户界面，方便快捷的使用方法，强大的功能，收到了很好的客户体验。在MSC/Patran软件中，有着很多好用的功能，用作有限元建模和结果分析。比如它允许用户直接几何访问技术（DGA），允许用户自行设定模型载荷、边界条件和材料特性等。

MSC/Patran所有的分析结果都可以导出结果，并且通过文本、图表、动态模拟等多种可视化结果形式，让用户快速地、直观地显示所有的分析结果，从而找出问题之所在。