低温环境液舱及船体结构安全分析技术
LNG围护系统液舱结构长期处于低温环境，船体外壳水线以下部分与海水进行对流换热, 水线以上部分与空气进行对流换热, 同时伴有强烈的太阳辐射。因此需研究低温液舱的热交换规律、评估液舱及其周围船体结构的温度场及由此引发的温度应力及变形。研究内容包括：
（A）LNG船围护系统及船体结构温度场与温度应力研究
基于热力学与结构力学原理，建立自持式LNG船围护系统结构与船体结构的热传递分析模型，分析计算各典型装载条件下，液舱结构与船体连接部位的温度分布，从而开展围护系统及船体结构稳态热应力分析，评估低温环境对结构的影响，形成液舱结构的抗低温结构设计及分析方法。
（B）围护系统事故工况下结构安全性研究
根据新型自持式货物围护系统载荷及绝热层结构特点，分析可能出现的局部绝热层失效形式，并假定若干组潜在的事故工况，模拟LNG在维护系统局部破损等条件下船体结构的响应特性，分析各参数变化对结构超低温响应的影响，对围护系统结构开展安全性分析。
(C) LNG蒸发率计算模块
(D) 液舱结构钢级选择模块
依照温度场计算结果, 并按照IGC的要求, 对用钢等级进行分析, 并给出钢级使用说明。
 (E) 横舱壁设计系统(含横舱壁加热设计)

液舱及船体结构疲劳问题
     （A）围护系统结构典型节点的疲劳强度试验根据舱结构遭受晃荡载荷作用的特点，选择典型局部构件，通过试验设计，模拟局部结构在晃荡载荷作用下和船体结构总体变形联合作用下的主要受力特点和应力状态，在此基础上在结构动态加载系统作用下，开展结构疲劳强度试验。通过试验，揭示在给定载荷条件下结构关键节点的疲劳寿命和损伤破坏形式，为进一步开展结构的疲劳寿命预报提供技术支撑。
     （B）随机海况下的围护系统结构疲劳关键节点疲劳分析方法研究
      针对液舱结构在晃荡载荷交变作用的疲劳损伤问题，开展理论分析研究。基于随机海况船体耐波性分析技术和液舱晃荡载荷数值预报及大尺度模型试验结果，建立围护系统液舱结构疲劳载荷长期分布模型。通过有限元热点应力法计算各关键节点局部应力场，针对晃荡载荷及围护系统与船体间的连接及受力特点，研究液舱结构热点位置应力合成方法，结合疲劳强度试验研究成果，计算疲劳累积损伤度。针对液舱结构可能存在的焊接以及加工缺陷，基于损伤容限分析方法，并应用现代断裂力学理论，建立损伤的演化规律，预测结构的剩余寿命。

LNG船体结构总强度与极限承载能力预报
         船体结构波浪载荷预报
         船体结构总强度预报技术
         针对LNG船体结构的特殊形式, 采用非线性有限元方法,研究在极端海况下的极限强度, 明确结构的承载能力和失效模式;

独立液舱的支撑设计
         明确支撑结构的主要设计参数, 并针对不同的结构形式, 综合给出若干可供设计应用的支座形式;

减小晃荡冲击的液舱结构多目标协同优化研究
         基于结构多目标协同优化理论，提出改善自持式围护系统液舱结构局部强度的优化设计措施，合理优化结构设计，使液舱结构的最终设计在各装载率条件下的结构变形、应力强度指标、疲劳寿命、结构抗冲击性能等方面达到协同。重点研究液舱结构的多目标协同优化数学模型建立，研究基于遗传算法的全局优化策略数值算法，研究影响液舱设计目标函数的主要敏感参数，从而实现液舱围护系统的最优化工程结构设计。