變形值，這種方法過于簡化和粗糙。國外部分船級社通過測量大量實船船體變形數(shù)據(jù)建立船體變形數(shù)據(jù)
庫，從而為軸系校中提供參考，這種方法在大型散貨船和油船的軸系校中計算中應(yīng)用比較廣泛。但是，由
于不同船型的軸系變形趨勢并不相同，且對所要研究的大型液化（Liquefied Natural Gas，LNG）船
缺少足夠的測量樣本，因此該方法不具可行性。有些研究者[7]通過建立機艙和艉部有限元模型來求解船體
局部變形，但結(jié)果表明船體模型的范圍和邊界條件對計算結(jié)果影響較大，且目前還未對適用于軸系對中船
體變形分析的艉部模型提出一個合適的邊界條件。
軸系校中對各軸系軸負荷比要求嚴格，主要
目的是為避免軸系中個別軸承嚴重磨損及偏磨．
軸系軸承偏磨問題包括以下２方面內(nèi)容：ａ．軸系
長期工作后，單個軸承承載部分載荷不均勻造成
的局部磨損嚴重；ｂ．軸系中各軸承間載荷分布不
均勻造成個別軸承快速磨損．
對此國內(nèi)外學者提出了不同的軸系校中優(yōu)化
算法．但中軸承位置調(diào)整局限在艉
軸前軸承以前的中間軸承，且并不限制艉軸前后
兩軸承負荷比范圍．實踐證明艉軸前后軸承負荷
比過小，會造成較嚴重的軸承偏磨．雖
都改變了艉軸前后兩軸承負荷比，但改變后的比
值都比較小，僅艉軸前后兩軸承負荷比值
結(jié)果接近１／４，然而該結(jié)果與優(yōu)化前軸承載荷相
比，載荷均化效果并不明顯．業(yè)界也做了相
關(guān)研究，取得了好的成果，但也有不足之處．
軸系校中的質(zhì)量直接關(guān)系到軸系
能否長期、安全地運轉(zhuǎn)，必須予以重
視。我廠在某型雜貨船和某型滾裝船
項目上配置抱軸式永磁直驅(qū)軸發(fā)，其
軸系校中計算更加復(fù)雜，校中工藝更
加嚴格，有必要研究永磁軸發(fā)對軸系
校中的影響。
1 永磁直驅(qū)軸發(fā)
大型低速二沖程柴油機熱性能好，經(jīng)濟性好，廣泛應(yīng)用于船舶推進系
統(tǒng)，使用軸帶發(fā)電機可以達到節(jié)能目
的。然而，傳統(tǒng)的軸帶發(fā)電機為勵磁同
步發(fā)電機，其原理決定了難以直接用于低速系統(tǒng)，必須通
過齒輪箱來提高轉(zhuǎn)速或采用變頻裝置。使用齒輪箱會增加
功率消耗，且需額外配置轉(zhuǎn)速恒定裝置，裝置復(fù)雜不易維
護；而采用低速直驅(qū)加變頻器的模式時，低速運行使得電
磁感應(yīng)變?nèi)?，必須向轉(zhuǎn)子繞組增加線圈來補償，南高精齒輪箱軸系縱向振動計算，會導(dǎo)致能
量的損耗，效率較低。
永磁軸發(fā)的出現(xiàn)及應(yīng)用則可有效避免上述問題，可應(yīng)
用于低速直驅(qū)（抱軸）。在永磁軸帶發(fā)電機中，磁場是由附
在轉(zhuǎn)子上的高能量密度永磁鐵產(chǎn)生，而不需要轉(zhuǎn)子磁場繞
組或磁化裝置。由于沒有勵磁繞組的能量損耗，它比傳統(tǒng)
的電勵磁軸發(fā)要好，制造更簡單，轉(zhuǎn)子慣量和質(zhì)量更
小。低速推進系統(tǒng)帶永磁軸發(fā)的典型架構(gòu)如圖1 所示。
2 永磁直驅(qū)軸發(fā)對校中的影響因素
一是轉(zhuǎn)子質(zhì)量。轉(zhuǎn)子裝配到軸上后，轉(zhuǎn)子自身的重
量將施加在軸上，使得與軸發(fā)相鄰的兩道軸承負荷明顯
增加。
二是不平衡磁拉力UMP（Unbalanced Magnetic Pull）。
產(chǎn)生UMP 的因素較多，轉(zhuǎn)子不圓正、磁場不均勻、安裝不
對中等等，都會產(chǎn)生UMP。如果轉(zhuǎn)子不圓正，運行時產(chǎn)生
的UMP 將是轉(zhuǎn)動的，方向不固定；如果定子不圓正或定、
轉(zhuǎn)子安裝不對中，運行時產(chǎn)生的UMP 方向則是固定的，指
向氣隙減小的方向。軸發(fā)廠家在定子、轉(zhuǎn)子制造過程中的
誤差是我們無法控制的，且廠家一般都會給出參考的制造
誤差值，以供校中計算使用。船廠能控制的，就是保證軸發(fā)
定、轉(zhuǎn)子的良好對中。
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