影响船舶轴系校中质量优劣的因
素主要有:
(1)传动轴的加工精度。传动轴(包括尾轴、
中间轴、推力轴)是组成轴系的主要部件， 在加工
制造时必须按规定的精度要求进行加工。若加工
误差过大， 传动轴对轴系校中的质量会造成不良
的影响。
(2)轴系的安装弯曲。在安装轴系时， 为获得
良好的校中质量， 往往将轴系按一定的弯曲状态
敷设， 也就是轴系的安装弯曲。但当轴系存在安
装弯曲时， 在各支承轴承上就会造成附加负荷， 该
附加负荷的大小及方向由轴系的弯曲度及方向所
决定。
(3)船体变形。船体在安装轴系范围内发生
变形则会造成安装在其上的轴系随之发生弯曲。
轴系的这种弯曲是附加的， 且往往是难以控制的。
(4)轴法兰端的下垂。各轴端因自重或其他
载荷的作用而引起轴系的下垂， 以至造成主机和
基座高度的改变， 或重镗尾轴管。
影响轴系校中质量的因素， 除上述几种之外，
还包括轴系的结构设计， 尾轴管轴承中的油膜、海
水或润滑油压力的影响， 螺旋桨水动力不平衡， 力
矩及推力中心偏心所形成力矩的影响， 减速齿轮
箱运转时温升的影响等。在研究轴系校中质量
时， 这些因素均应予以考虑。
轴系校中的质量直接关系到轴系
能否长期、安全地运转，必须予以重
视。我厂在某型杂货船和某型滚装船
项目上配置抱轴式永磁直驱轴发，其
轴系校中计算更加复杂，校中工艺更
加严格，有必要研究永磁轴发对轴系
校中的影响。
1 永磁直驱轴发
大型低速二冲程柴油机热性能好，经济性好，广泛应用于船舶推进系
统，使用轴带发电机可以达到节能目
的。然而，传统的轴带发电机为励磁同
步发电机，其原理决定了难以直接用于低速系统，必须通
过齿轮箱来提高转速或采用变频装置。使用齿轮箱会增加
功率消耗，且需额外配置转速恒定装置，装置复杂不易维
护；而采用低速直驱加变频器的模式时，低速运行使得电
磁感应变弱，必须向转子绕组增加线圈来补偿，会导致能
量的损耗，效率较低。
永磁轴发的出现及应用则可有效避免上述问题，可应
用于低速直驱（抱轴）。在永磁轴带发电机中，磁场是由附
在转子上的高能量密度永磁铁产生，而不需要转子磁场绕
组或磁化装置。由于没有励磁绕组的能量损耗，它比传统
的电励磁轴发要好，制造更简单，转子惯量和质量更
小。低速推进系统带永磁轴发的典型架构如图1 所示。
2 永磁直驱轴发对校中的影响因素
一是转子质量。转子装配到轴上后，转子自身的重
量将施加在轴上，使得与轴发相邻的两道轴承负荷明显
增加。
二是不平衡磁拉力UMP（Unbalanced Magnetic Pull）。
产生UMP 的因素较多，转子不圆正、磁场不均匀、安装不
对中等等，货运船设计技术咨询服务，都会产生UMP。如果转子不圆正，运行时产生
的UMP 将是转动的，方向不固定；如果定子不圆正或定、
转子安装不对中，运行时产生的UMP 方向则是固定的，指
向气隙减小的方向。轴发厂家在定子、转子制造过程中的
误差是我们无法控制的，且厂家一般都会给出参考的制造
误差值，以供校中计算使用。船厂能控制的，就是保证轴发
定、转子的良好对中。
轴系按轴承合理负荷校中
合理校中是通过校中计算确定各轴承合理位置，满足
各轴承上负荷合理分配。此方法优点是在船轴系技术设计阶
段介入校中计算，实现轴系结构设计与校中的紧密结合，能
较好地改善轴系各轴承负荷情况及尾轴轴管轴承负荷情况。
进行轴系合理校中计算时，将轴系视为刚性铰链支座
的连续梁，求各支座反力、截面弯矩以及挠度等参数。目
前已应用三弯矩法与迁移矩阵法，按理论求取各项参
数的合理值。轴系各轴段直径不同，校中计算时应计及各
轴段截面变化的影响。
轴系校中计算要求主要内容是进行轴系结构要素处理
的关键，需要根据给定约束条件，确定轴承的位置。
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