• 良好的抗振性能。为了保证船舶轴系在营运转速范围内不产 生扭转共振和横振共振，必须在轴系设计阶段进行振动临界 转速的计算。
• 对船体变形的敏感性小。船体变形会使轴承产生位移而导致 轴系产生附加应力和附加负荷。轴系设计和布置时就要考虑 使这种影响尽可能小一点。
• 良好的密封性，防止海水进入船舱和滑油的外漏。 • 重量尺寸要小。
㈡轴系的组成
• 轴系的组成主要包括传动轴（中间轴、推力轴、 尾轴或螺旋桨轴等），轴承（中间轴承、推力轴 承及尾轴承等）以及轴系附件（刚性联轴节、轴 系制动器、隔舱填料函等）等三个部分。
• 具体到各个船舶，其传动轴的数目、组成、轴承 及轴系附件的配置等可能会有所不同，这与船舶 的大小、船型、船体线型、机舱位置以及动力装 置型式等因素有关。例如有些船舶的轴系中没有 设置独立的推力轴和推力轴承；有些轴线较短的 船，可以不设中间轴，而只用一根螺旋桨轴直接 与主机的输出法兰相连。
• 在轴线总长度确定之后，统筹考虑船体尾 部线型和结构、隔舱壁位置、各轴承负荷 情况、工厂的加工能力以及轴系在机舱内 的装拆要求等因素，决定螺旋桨轴、中间 轴等传动轴的配置及各轴段长度。
⑴主机位置布置原则如下
• ①对称布置：考虑到设备重量的平衡以及布置和操 作的便利。
• 单轴系的轴线一般布置在船舶的纵中剖面上； • 双轴系的轴线一般对称布置于船舶纵中剖面两侧，
项目：轴系
• 能力目标：掌握轴系布置设计方法；掌握 轴承间距、负荷计算方法。
• 知识目标：掌握轴系的组成、任务以及轴 系布置的设计原理。
㈠轴系的定义和任务
• 轴系是指主机的输出端至螺旋桨之间的一 整套设备，其任务是连接主机（推进机组 ）与螺旋桨，将主机发出的功率传递给螺 旋桨，同时又将螺旋桨所产生的推力通过 推力轴承传给船体，以实现推进船舶的使 命。
• 当轴线出现倾角和偏角时，将使螺旋桨的推力受到损失，因 此必须对倾角和偏角加以控制。
• 一般将倾角控制在0°～5°之内，高速快艇轴线的倾角可放 大到12°～16°；偏角则控制机应尽量靠近机舱后舱壁布置，以缩短轴 线长度。
• ④应考虑主机左、右、前、底与上部空间是否 满足船舶规范，另外还需要考虑拆装与维修要 求以及吊缸的高度是否足够等因素。比如高度 方向，一般应使主机的油底壳不碰到船的双层 底或肋骨，并使它们之间留有向隙，还应留出 油底壳放油所需的操作高度。
被碰坏； • ④叶梢与尾柱距离d不能太小，否则受叶梢处的高速水流冲
刷，尾柱易被浸蚀； • ⑤桨和舵叶之间也要留有一定间隙； • ⑥螺旋桨和船体外板间距c不应太小，以免造成船体的振动
及不必要的附加阻力。
㈡轴承的设置
• 轴承数目、间距的大小和位置安排，对轴的弯曲 变形、应力和轴承的工作状态均有很大的影响。 若处理不当，会使轴承负荷不均匀，造成发热和 加速磨损，从而影响轴系运转的可靠性。
轴系布置设计流程
• 首先确定轴线及轴段的配置； • 再决定轴承位置和间距等，绘制相关草图
；在根据规范计算确定了基本轴径、且轴 的主要尺寸初步确定的前提下，即可进行 轴系的强度校核。有些船舶轴系还要进行 必要的振动计算和合理校中计算； • 然后进行轴系部件结构设计及选型; • 最后绘制轴系布置图、尾轴尾管总图及有 关部件图纸。
㈢对轴系的要求
• 轴系的各传动轴及主要部件必须满足规范要求，有足够的强 度和刚度，以保证轴系安全可靠运行，并有较长的使用寿命 。
• 传动轴和轴系附件尽量采用标准化结构。这不仅给制造、安 装以及维护带来方便，还能缩短修造船周期、降低成本、提 高经济效益，而且对产品的质量提供了可靠的保证。
• 传动损失小。正确选择轴承数目、型式、布置位置和润滑方 式，将传动损失降底到最小限度，以提高推进效率。
项目：轴系布置设计
• 能力目标：掌握轴系布置设计方法；掌握 轴承间距、负荷计算方法。
• 知识目标：掌握轴系布置设计方法；掌握 轴线确定中螺旋桨和主机布置的相关知识 ；掌握轴承间距、负荷计算的相关知识。
前言
• 轴系布置设计内容：轴线确定、轴段配置、轴承的 布置
• 轴系布置设计的前提：船舶总体设计，包括船舶主 尺度、线型、总布置及结构设计完成之后，机舱位 置、主机和螺旋桨选型已初步确定。
，而吃水受到一定限制的客船、拖船、集装箱船及 其他有特殊要求的船舶，多采用两根轴线； • 军船为了提高生命力、航速和机动性，多采用三根
，甚至四根轴线三。峡游船几根轴线 ？
⒉轴线及轴段长度的确定
• 轴线是一根线段，它的长度与位置决定于 两个端点。前端点为主机（或推进机组） 的输出法兰中心，后端点为螺旋桨的桨毂 中心。
㈠轴线的确定
• 主机（或推进机组）输出法兰中心与螺旋 桨中心的连线称为轴线，也称轴系理论中 心线。
何为螺旋桨中心？
⒈轴线的数目
• 轴线的数目取决于船型、航行性能、生命力、主机 型式和数量、经济性、可靠性等因素。轴线的数目 早在总体初步设计阶段已决定。
• 大型货船、油船多采用单轴线； • 对于要求航速高、操纵灵活、机动性好、工作可靠
⑵螺旋桨的布置与定位
• 螺旋桨的布置与定位由船体总体设计决定，其原则是保证螺 旋桨可靠而有效地工作。
• ①螺旋桨应有一定的浸没深度。单桨船的浸没深度e=（ 0.25-0.30）D，双桨船的浸没深度e=（0.4-0.5）D。D为螺 旋桨直径；
• ②螺旋桨不应超出船体中部轮廓之外； • ③叶梢应尽量高于船体基线以避免螺旋桨在浅水区域航行时
即对称布置在船舶两舷；
• 三根轴系的船舶，一根布置在船舶的纵中剖面上， 其余两根对称布置在左右两舷。多轴系的间距由船 舶总体设计确定。
• ②轴线最好布置成与船体基线平行。
• 当推进机组位置较高，而船舶吃水较浅时，为了保证螺旋桨 的浸没深度，不得不使轴线向尾部倾斜一定角度。轴线与基 线的夹角称为倾角。有些双轴系和多轴系的船舶，为了保证 螺旋桨叶的边缘离船壳外板有一定的间隙，或出于机桨布置 的需要，允许轴线在水平投影面上不与纵舯剖面平行，向外 或向内倾斜，形成夹角，称为偏角。