气候日益变暖，北极海冰融化，资源开发和航道利用成为当前人们对北极研究的热门话题。由于北冰洋冰雪覆盖，因此，无论是资源开发还是航道利用，都离不开适于在冰区航行的冰区船舶。俄罗斯、美国，芬兰等极地国家对北极地区的研究早已展开，其冰区船舶的设计和建造也已成熟，而目前我国对于冰区船舶的研究无论是从理论还是从工程上都尚处于起步阶段。鉴于北极地区重要的经济地位和战略价值，即使是我国没有领土在北极地区，对北极地区和极区船舶的研究也是十分必要的。本文的工作是以冰区船舶设计为最终目的，从工程的角度分别对北极航区进行了分析，完成两种新型船首的设计，进一步研究不同首部方案对船舶静水阻力性能和冰区阻力性能的影响，最终选择了原型完成了11万吨级冰区船舶实船的部分初步设计，具体工作如下：1、分析北极地区的航道，探讨北极航道与冰区船舶联系。2、研究冰区船舶船型特点，利用B样条曲线拟和，在已有的11万吨油轮母型基础上设计生成两种具有新形首部的线型方案。3、利用自由面网格上置的DOWSON理论计算评估三种不同船型的静水兴波阻力，利用规范评估三种船型的冰区阻力性能，完成适合极区航运的船型选择。4、根据所选船型，完成主机的初步选型，研究船、机、桨的匹配问题。5、针对芬兰瑞典冰级规范，研究1A级AFRAMAX型油轮的结构形式，进行结构加强。通过本文的工作得出：对于将来用于北极航运的大型船舶，其船型采用原型较为合理。在主机功率的确定中，应采用船模试验确定冰阻力。对于11万吨级AFRAMAX型油轮，1A级冰区的结构重量加重为991吨,应予以注意。本文的研究是冰区实船设计的前期设计的基础，对冰区船舶的认识和设计具有重要的意义。