近些年来,我国的经济水平不断提高,水上运输行业也日渐兴盛。而且目前各种跨江甚至跨海大桥都日益增多,大吨位高航速的船舶数量也迅速增加。因此船桥碰撞事故的发生也变得屡见不鲜,例如2007年6月15日,一艘散货船在行驶中撞向了广东九江大桥的桥墩,导致该大桥发生了严重的垮塌。而该类事故轻则造成财产损失,严重的甚至会引发人员伤亡。因此,如何避免该类重大事故的发生和如何降低事故带来的严重不良后果,世界各国的学者们都对船桥碰撞问题的研究投入了巨大的精力。目前各国在桥梁设计过程采用的船桥碰撞力规范中,碰撞力数值都由经验公式给出。在船舶的形式如今也越来越多样化的今天,现有的规范中所采用的经验公式考虑因素较少,并未针对各种类型的船舶单独提出撞击力公式,并不能很好的适应现阶段的实际情况,有很大的局限性。为了能够为船桥碰撞力计算提供更加准确的计算公式,本文利用有限元数值模拟计算,研究了各种类型船舶的船桥碰撞情况。主要的工作及结论如下:(1)对现有的船桥碰撞力规范所采用的公式进行归纳总结,分析各种经验公式的参考因素和来源背景。搜集整理了现阶段的船桥碰撞研究方法以及研究进展,确定了本文的研究船型为球鼻艏船舶、斜艏船舶和平艏船舶。(2)利有限元仿真计算软件ANSYS/LS-DYNA,建立了球鼻艏散货船、斜艏散货船和平艏驳船的模型,建立了刚性桥墩模型和钢筋混凝土桥墩模型。并对模型的处理和简化等技术细节进行了介绍。(3)模拟了球鼻艏散货船、斜艏散货船和平艏驳船与刚性墙的碰撞情况,包括正面碰撞以及多角度侧面碰撞。从而研究了船艏形式的差异对于撞击力的影响,并对比了各种经验公式的结果。分别拟合出了球鼻艏船舶、斜艏船舶和平艏船舶的最大撞击力随碰撞角度变化的公式。(4)模拟了球鼻艏散货船、斜艏散货船和平艏驳船和刚桥墩的碰撞情形,分析了船舶的动力响应情况。并模拟了船舶与多种不同尺寸的矩形和圆形桥墩的碰撞情况,得到了桥墩的几何形状以及尺寸对于船桥撞击力的影响。(5)模拟了球鼻艏散货船、斜艏散货船和平艏驳船和钢筋混凝土桥墩的碰撞情形,分析了碰撞过程中的船桥撞击力变化,船舶的动力响应和混凝土桥墩的失效情形。根据有限元计算结果,分别拟合出了模拟了球鼻艏船舶、斜艏船舶和平艏船舶的撞击力经验公式。