1.1 研究的目的和意义

近几年来，中国石油进口量逐年增加，原油、成品油出口基本保持稳定。中国原油消耗量自2004年成为世界第二大原油进口国，每天消耗约700万桶[1]。据交通部的统计，中国的石油进口有90%以上是通过海上运输的。

不单单是国内，国际上对石油的需求量也是相当大的。据调查，2005年世界海运总量共计18.2亿吨。每吨船每年运的油更是以6.85吨计数，一年下来需要油轮总运力达到26570万吨。据统计，仅仅是2006年10月，世界在营运油轮共计1667艘，总重26625万吨[2]。市场巨大的油运行业自然少不了最主要的运输工具，油轮的需求量随着油运市场的扩张也迅速增加。

作为海上运油的主力军，油船自然也随着海上石油运输的繁忙而需求量大增。但是，运油航线的紧张加之油船本身的结构问题，溢油事故常有发生，对海洋生态环境造成了巨大的影响。当然减少乃至杜绝油轮发生油污染事故，也必须先从油船入手，油船结构上的缺陷应得到重视。据统计资料显示：单壳油船发生事故的几率为97%，而双壳油船仅只有3%；事故的原因以船舶碰撞、触礁和搁浅为主且大都发生在近岸水域和航道上。有结论指出要想杜绝海上重大溢油事故的根本是尽快地淘汰单壳油船[3]。

为了响应国际上呼吁保护海洋生态环境的声音，同时也提升油轮设计的先进性。在2003年海环会第50次会议通过了国际海上防污染公约（MARPOL）公约的修正案，该规定将禁止单壳油轮载运重油，规定基于其交付年限，有关单壳结构油轮必须淘汰或者改装为双壳油轮，并将淘汰期限提前了2到5年，在2010年全面淘汰掉单壳油船。该规定于2005年4月5日生效，据文献[4]了解世界各国纷纷采取了应对方式，以淘汰单壳油船。数据显示到2010年年末，在营运油轮中双壳油船已经占到了97%的比例。

双壳油船尽管从结构设计方面并没有什么问题，安全性上却是优于单壳油船。但是也仍然偶有污染事故发生。问题的关键就在于油轮的尺寸太大，船体结构强度相对地比较脆弱，加上油运市场的日渐繁忙船舶长期在海上受风浪的侵袭和海水的腐蚀，致使油轮结构损坏断裂而造成事故。在航行过程中，船舶的稳性如果出现问题，多年航行经验的船上成员都有经历，能够迅速进行调整，实际上并不会造成太大的影响，但是如果船体结构强度出现了问题，现阶段都是采用的双壳结构，险情又不一定能及时发现，有可能会在不知不觉中突发灭顶之灾。由于油船本身的尺寸过大，其所使用的构件尺寸也相对较大，其构件材料包含的缺陷也就会越多，就越可能产生疲劳裂纹导致疲劳极限降低。油船的结构也很复杂，其船体上的不安全因素也不容易被发现，一旦长期没有得到维护，就容易引起安全事故。

当然，结构问题不仅仅是油船所关注的，对于任何船型来说，结构安全永远是不容忽视的。船舶的空船重量八成以上都是结构重量，在建造成本中占着主要地位。若是一昧地追求经济性而牺牲结构的安全，尽管前期能够取得收益，一旦出事故后果不堪设想。所以，对于船舶结构设计来说，我们需要在保证结构安全合理，严格遵守规范要求的前提下，再去考虑尽可能地优化结构设计，减少结构重量，这便是结构设计的重点。源:自*优尔~·论,文'网·www.youerw.com/

综上所述，为了满足日渐增长的油运市场，为了追求更安全的结构和没有污染的海洋，积极研究油船的结构设计，一方面是为油船设计助力，另一方面更重要的是从中了解油船的结构特点，熟悉结构设计的过程。