近年来,全球经济飞速发展,其中航运业起着举足轻重的作用。随着航运业的蓬勃发展,船舶作为航运交通最主要的工具,也出现了一系列的问题,其中最严重的就是船舶碰撞带来的一系列的经济、安全、环境保护等问题。因此,研究船舶在发生碰撞时的损伤机理,提高船舶结构的抗冲击性能,具有重大且现实的意义。本文以某多用途船和某散货船为例,对一艘船的船首垂直撞击另一艘船的机舱船侧进行研究,利用大型有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA 12.1分析船舶碰撞中机舱船侧结构的损伤和能量变化情况,并提出了结构优化建议。本文主要研究工作及结论如下：首先,总结了研究船舶碰撞问题的意义、内容及研究现状。在此基础上系统的论述了有限元法的基础理论,重点论述了显式非线性有限元法在船舶碰撞研究中的应用。其次,按照两船舶的实际尺寸,利用三维建模软件Pro/E5.0建立了船首模型,并将该模型导入到ANSYS/LS-DYNA,然后利用ANSYS/LS-DYNA建立船舶舱段的模型,之后对两模型的单元类型、实常数、材料属性、有限元网格的划分、约束及初速度等参数进行了设置。最后,分析了船舶在不同碰撞位置下两模型的速度、位移、加速度、碰撞力及碰撞能量的变化,并提出了机舱结构优化的方案,之后对比了优化前后机舱结构的受力和能量吸收情况,结果表明,优化后的机舱结构的抗冲击性能较强。