本文是在大连理工大学和南通太平洋海洋工程有限公司(SOE)联合培养硕士研究生项目下进行的,其间得到了大连理工大学船舶学院和SOE的技术支持与帮助。随着LPG(液化石油气)贸易量的增加,市场对LPG船的需求也进一步扩大。液化气液罐作为液化气船的主要装备,用来贮运液化石油气,乙烯及VCM等液化气。依据运载气体的不同液化条件可以分为装载量较小的全压式、装载量较大的半冷半压式和装载量大的全冷式。作为一种高技术,高附加值的海工装备,液罐的设计和制造均存在着较大的困难,目前仅为国内外少数公司和机构所掌握。本文的主要工作是根据船东方提出的液化气船要求和相应的液罐设计要求进行了液罐部分的设计计算和图纸绘制工作,并且根据规范要求分别用数学模型和有限元模型对液罐支撑结构的参数确定进行了计算和验证,最后对液罐-船体结构不同接近位置进行了温度场分布的计算,得出了船体结构基本不受液罐的低温影响的结论。本文首先结合以往的设计经验,根据规范对液罐设计的理论进行了研究。根据IGC和USCG规则,并参考GL船级社规范,AD,BS和ASME等压力容器规范,辅助运用南通太平洋海洋工程有限公司和上海交通大学联合开发的LPG设计软件进行了单罐和双罐(双C型罐)的结构设计和计算,分为液罐板厚计算与校核,内部构件计算与校核,晃荡风险评估计算与校核,开孔补强设计与校核四个部分,设计达到要求后综合前四部分的设计参数进行了初步设计图纸的绘制。接下来,通过一个数学模型对液罐支撑结构绝缘层厚度的参数进行了计算,然后用patran有限元软件建立有限元模型对计算结果进行了验证,得到了基本相同的结果,也就证明了数学模型的有效及绝缘层参数厚度确定的正确。最后根据船级社要求对液罐-船体不同位置相邻部位的温度场分布进行了计算和校核,以确定船体相应结构的功能不会因为液罐的低温而受到影响。由于液罐设计理论发展时间和相关条件的限制,现在的设计理论依然存在着不足和缺陷,因此需要进一步对其基础理论进行深入研究和发展,以达到安全,可靠,经济的目的,同时,相应的设计规范也应该保持与理论和实践的同步性,不断修改完善来跟上液罐设计技术发展的步伐。