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2011年MPEC62次会议正式通过了“新船能效设计指数(EEDI)’’,并于2013年开始实施,2015年正式执行。EEDI是是船舶消耗的能量换算成C02排量和船舶有效能量换算成CO2排量的比例指数,是衡量船舶是否达到绿色船舶要求的指标。相比于其他绿色船舶优化的方法,减轻结构重量主要应用于设计阶段。结构优化的优势在于不改变船舶的型线,不改变船舶的布置,可直接减少造船用的钢料。由于钢料的减少,一方面可以增加部分载重量,另一方面可以降低主机功率,从而有效地降低EEDI值,提高船舶能效水平。因此在保证船舶安全性的同时,减少船舶的自重,增加船舶载货量,是提高新船能效水平的重要技术措施之一。因此,本文分析船舶结构轻量化对能效设计指数的影响,从而探讨提高新造船舶能效水平的有效方法。针对相关研究现状,本文研究内容包括以下三个方面：首先阐述了基于优化设计的船舶结构轻量化方法。简要介绍了结构轻量化方法,梳理了其中的船舶结构优化设计方法以及船舶结构优化设计流程。以4500DWT散货船为例,对其进行了结构优化设计,包括设计变量、目标函数和约束条件的确定,结果,其船体结构钢料重量减轻了4.30%。对船舶结构轻量化对EEDI的影响进行了定性和定量分析,并对分析结果进行了系统的阐述。介绍船舶能效设计指数的计算公式及各参数的含义和取值方法,重点对EEDI公式进行了敏感性分析,包括载重量敏感性分析和主机功率敏感性分析。结构重量减轻后,通过增加载重量和减小主机功率两种途径,探讨两个因素对EEDI影响的敏感性。以4500DWT散货船为例,在结构优化设计之后,通过两种途径,得到的该船EEDI值降幅均大于4%,且减小主机功率后EEDI的降幅更大。然后,对船舶结构强度进行了全船有限元分析,系统地阐述了有限元模型的建立、网格的划分方法、边界条件、计算工况、载荷施加及强度校核标准,并对全船主要结构件进行了强度校核,以确保优化的结构在增加载重量后仍满足规范要求。应用VB语言,设计并开发了船舶EEDI计算程序。对程序开发进行了需求分析,阐述了船舶EEDI计算程序开发的过程。该程序包括两大功能模块：EEDI计算模块和参考线回归分析模块。本文的研究成果可为提高我国新造船舶能效水平提供指导,对于我国节能船舶技术的发展和研究具有借鉴意义。