变形值，这种方法过于简化和粗糙。国外部分船级社通过测量大量实船船体变形数据建立船体变形数据
库，从而为轴系校中提供参考，这种方法在大型散货船和油船的轴系校中计算中应用比较广泛。但是，由
于不同船型的轴系变形趋势并不相同，且对所要研究的大型液化（Liquefied Natural Gas，LNG）船
缺少足够的测量样本，因此该方法不具可行性。有些研究者[7]通过建立机舱和艉部有限元模型来求解船体
局部变形，但结果表明船体模型的范围和边界条件对计算结果影响较大，且目前还未对适用于轴系对中船
体变形分析的艉部模型提出一个合适的边界条件。
轴系校中对各轴系轴负荷比要求严格，主要
目的是为避免轴系中个别轴承严重磨损及偏磨．
轴系轴承偏磨问题包括以下２方面内容：ａ．轴系
长期工作后，单个轴承承载部分载荷不均匀造成
的局部磨损严重；ｂ．轴系中各轴承间载荷分布不
均匀造成个别轴承快速磨损．
对此国内外学者提出了不同的轴系校中优化
算法．但中轴承位置调整局限在艉
轴前轴承以前的中间轴承，且并不限制艉轴前后
两轴承负荷比范围．实践证明艉轴前后轴承负荷
比过小，会造成较严重的轴承偏磨．虽
都改变了艉轴前后两轴承负荷比，但改变后的比
值都比较小，仅艉轴前后两轴承负荷比值
结果接近１／４，然而该结果与优化前轴承载荷相
比，载荷均化效果并不明显．业界也做了相
关研究，取得了好的成果，但也有不足之处．
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，南高精齿轮箱轴系纵向振动计算，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，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。
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