随着海洋运输业的不断发展,海上交通工具数量的增加,船舶碰撞事故也越来越频繁。碰撞事故一旦发生,不仅会造成船舶结构的损伤,环境的破坏,而且还会直接威胁到人的生命财产安全。在对碰撞问题进行研究时,失效准则的定义会直接影响到求解结果的正确性和准确性。目前常引用的失效准则由于其自身的局限性而存在着无法避免的缺陷。本文旨在探索出一种新的失效准则,以替代目前被工程界普遍采用的传统失效准则。通过一个简单的梁受载弯曲破坏实验模拟证明了基于VM等效失效应变求解的不准确性,以及新型失效应变准则——厚度应变与主应变组合的可行性。根据能量等效理论从微单元的角度出发,研究其在不同受载模式下的力学响应和变形能特性,找到在不同受载模式下厚度应变与主应变比的变化趋势。为了避免有限元建模时网格划分质量对最终的结果分析造成影响,本文提出一种新的定比分网原则,这样不但可以提高分析的求解精度,而且还将划分网格这一关键环节规范化,有利于新型失效准则的结论的推导和应用。基于以上理论和思想,选取三组德国和日本做过的具有典型代表性的船舶结构碰撞破坏实验进行研究,利用LS-DYNA软件对其进行有限元模拟,找出结构在不同形式载荷作用下所对应的失效应变组合数值。设定不同的厚度失效应变进行计算,直到模拟计算出的碰撞力位移曲线与实验结果相符,选定此时的厚度应变值为当前受载模式下的失效准则。再根据能量等效理论找出在该能量破坏时与之相对应的失效主应变值,此组合便为当前受载模式下的新型失效准则组合。由于此综合失效准则考虑到了海洋结构的结构特性、力学特性和受载荷形式等因素,并从实际实验数据中获得,因而具有针对性、准确性和普遍适用性。最后应用该准则对某海洋平台进行抗撞性能分析,并结合德国劳氏船级社的碰撞规范,求解出该平台的临界碰撞速度。