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推进轴系是船舶动力系统的重要组成部分,轴系的安装状态、船体变形、轴承磨损等因素都可能使各个轴承的相对位置发生改变,导致艉轴承及转轴的工作状况恶化,甚至引起轴系的异常振动。同时,通过轴承的合理变位,可以减小艉后轴承受力并使轴承内应力分布更均匀,提高推进轴系工作性能及寿命。针对以上问题,本文主要围绕推进轴系的计算模型、艉后轴承不对中对系统特性的影响、主动艉支承控制方案展开研究,主要内容包括:（1）推进轴系艉轴承刚度等效研究。利用有限元法建立推进轴系的转轴-轴承非线性接触模型,根据模型的重力求解结果,提出橡胶艉轴承静刚度等效方法,相比于艉轴承单点支承等效及多点等刚度支承等效方法具有明显的优越性,能够较准确地计算推进轴系的静态变形。基于静刚度等效方法,提出橡胶艉轴承动刚度等效方法,等效结果约为相应支承等效静刚度的1.52倍,与丁腈橡胶的动态系数相吻合。（2）建立推进轴系振动的半解析模型。基于Timoshenko梁理论,将推进轴系视为含有多个集中质量和弹性支承的多跨梁,利用振型系数转换矩阵法,推导出推进轴系横向振动和纵向振动固有频率和模态振型的半解析解。推导了含有多个集中质量和弹性支承的多跨Timoshenko梁的振型正交表达形式,根据振型的正交性,利用模态叠加法,求解推进轴系在任意位置激励力作用下的横向、纵向稳态强迫响应。半解析模型与有限元模型计算结果对比表明了半解析模型的有效性和准确性。（3）艉后轴承不对中对推进轴系特性的影响研究。基于推进轴系半解析模型及有限元模型,研究了艉后轴承向上变位0.6mm、艉后轴承向下变位0.6mm以及艉后轴承倾斜1×10-3 rad三种情况下,推进轴系静力学行为以及振动特性的变化情况。结果表明:相比于艉后轴承向下变位,艉后轴承适当向上变位或适当倾斜,可以使艉后轴承处转轴转角变小,轴承变形及应力分布更均匀,轴承最大应力减小,同时也有利于降低轴承传递至船体的振动。（4）艉后轴承主动艉支承运动学、动力学分析及实验研究。对主动艉支承进行运动学分析,求解主动艉支承结构的Jacobi矩阵,为艉后轴承标高控制提供理论依据。利用频响综合法建立主动艉支承-推进轴系耦合系统动力学模型,研究主动艉支承对整个推进轴系动力学特性的影响。搭建主动艉支承实验台,对主动艉支承进行实验研究。实验结果表明,通过主动艉支承对艉后轴承位置进行控制,可以明显降低壳体表面振动。