该项目的目标是制定有限元分析在船舶结构设计和评估中的应用指导说明。当前的设计和评估实践包括广泛使用强大的数值建模技术,如果应用不当,可能会导致分析结果的质量和可靠性差异很大。该项目的目标是为审查与 FEA 质量保证 (QA) 相关的方面提供指导,包括进行 FEA、软件和人为因素所使用的程序。2.0 背景 2.1 船舶结构委员会 (SSC387) 于 1996 年处理了这个问题,然而,在过去的 15 年中,有限元建模的使用在以下方面取得了进展:• 可用工具(例如自动网格划分、与绘图/实体建模工具的交互),• 考虑的材料(钢、铝、塑料、复合材料、非线性(屈服后)行为),• 负载条件(例如流体结构相互作用、碰撞、爆炸模拟),• 分析类型(隐式与显式(时间域)建模),• 元素公式(非线性、混合和接触元素),以及• 结构几何形状(裂纹尖端元素、连接和焊件、接触/滑动部件装配)。2.2 此前 SSC 对此主题的处理以及其他行业指南提供的指导侧重于: • 船舶结构的线性弹性分析, • 仅限于自然频率(模态)分析的动态分析, • 结构组件而非连接和整船模型,不处理子结构, • 各向同性材料, • 局部载荷而非整船载荷, • 基准建模工具,以及 • 错误检查程序的开发。2.3 为了产生高质量的有限元分析结果,需要对模型准备和解释进行指导,以便从当前先进的数值建模工具中开发出一致的质量水平。本指南可以考虑: • 规划和准备, • 工程模型的开发, • 有限元模型的构建, • 有限元模型的执行,以及 • 结果的解释 3.0 要求