加筋板是船舶和海洋工程结构的基本强度构件，通常由板和板一侧的单向或双向加强筋组成。船舶结构的整体失效和极限强度主要是由甲板、船底和舷侧等区域的加筋板结构的屈曲和极限强度所决定的。因此，精确计算加筋板结构的屈曲和极限强度是评估船舶结构安全性的基本要求。

目前，随着船舶结构大型化和高强度钢的大量应用，船体加筋板结构的屈曲和极限强度对于船体结构极限承载能力的影响更加显著。而且，近年来对于多型大型矿砂船、集装箱船等超大型船舶的规范评估也表明，屈曲强度方面的规范要求对于船体中大量关键结构的板厚等尺寸经常起到决定作用。

无论是对于海船、内河船等船舶还是FPSO等海工结构，船体板架通常承受面内和侧向载荷作用。面内载荷主要是由于船体弯曲、横向剪切或扭转产生，而侧向载荷则主要来源于水压和货物压力。在某一种载荷或几种形式载荷的作用下，板架结构中通常都会有多种载荷分量一直存在并相互作用。

因此，为了获得既安全又经济、环保的船体结构，尤其是保证新型、大型船舶的结构安全，需要尽可能精确地对船体结构在复杂载荷作用下的屈曲能力和极限承载能力进行分析。为此，中国船级社（CCS）与中国船舶科学研究中心合作开发了具有更高计算分析精度的高级屈曲评估软件COMPASS-ABA。

该软件能够合理地考虑几何非线性、材料非线性、初始缺陷、焊接残余应力、不同方向载荷联合作用和边界条件对结构弹性屈曲和后屈曲特性的影响，可作为对大型船舶、新型船舶及海洋工程结构进行屈曲强度、极限强度评估和优化设计的实用工具。

该软件基于弹性大挠度理论和刚塑性分析，并重点吸收了国内外在结构弹塑性分析方法的相关研究成果，给出了有初始缺陷的非加筋板在双向轴压、面内剪切和侧向压力联合作用下的屈曲和极限强度计算评估方法。同时，基于典型失效模式分析和正交各向异性理论，给出了有初始缺陷的加筋板在联合载荷作用下的屈曲和极限强度计算评估方法。

基于COMPASS-ABA高级屈曲评估软件的快速计算分析功能，在获得船体不同区域的结构所受载荷后，就可以结合相关船型规范衡准要求，对所有板架结构的屈曲强度给出全面的评估。对于不满足规范要求的加筋板格，还可以通过修改设计和优化设计功能给出推荐的板厚等设计参数。

该软件的主要功能模块包括：

1）屈曲板格自动划分；

2）加筋板格和非加筋板格的参数、评估方法、衡准定义及外部接口；

3）非加筋板格的弹性屈曲和极限能力求解；

4）单向加筋板格的弹性屈曲和极限能力求解；

5）双向加筋板格的弹性屈曲和极限能力求解；

6）屈曲模态及极限状态下的变形；

7）评估结果云图；

8）能力曲线计算功能等。

COMPASS-ABA软件的应用领域广泛，特别是对于解决新颖、大型化船舶和海洋工程结构屈曲评估方面的热点、难点技术问题。目前，该软件在40万吨级等超大型矿砂船（VLOC）结构的屈曲评估中已经得到初步应用和验证，对于一些关键区域结构设计的安全起到了重要的技术保障作用。该软件的发布标志着CCS具备了独立开展高级屈曲分析和技术服务的能力。COMPASS-ABA软件必将成为中国船级社服务于业界的重要工具和手段，也必将为提高新颖、大型船舶和海洋工程结构物的安全性做出应有的贡献。