轴系在外力作用下，沿轴线方向产生的周期性变形现象，称为轴系的纵向振动。轴系纵振的激振力主要是气缸内的气体压力和往复运动部件产生的惯性力通过连杆作用在曲柄销上的径向分量和螺旋桨在不均匀伴流场中产生的周期性轴向激振力。此外，轴系的扭转振动也可能激起轴系的纵向振动，特别是在扭振固有频率与纵振固有频率相同或相近时，还会产生扭转-纵向耦合振动现象。 推进轴系纵向振动的危害性主要表现在以下几个方面：

（1）柴油机、传动装置和轴系的故障。如：曲轴弯曲疲劳破坏；推力轴承的松动；艉轴管的早期磨损；传动齿轮的破坏和磨损等。

（2）在推力轴承上的轴向力作用在柴油机的机体上并引起船体构件及上层建筑的附加振动。

中国船级社要求持续运转的纵振振幅不得超过计算值。对于瞬时通过的允许纵振振幅值，一般不超过计算值的1。5倍。如果超过持续运转的许用值，则应设转速禁区。一般在r=0。85时由共振或上坡波产生的纵振振幅应不超过持续运转许用值，在r=1。0时由共振或下坡波产生的纵振振幅也应不超过持续运转许用值。

振动分析的目的是振动控制，以获得具有良好振动性能的结构或装置。在实际工作中，可以有以下两种不同的情况。

(1）对于已经工作（或运行）的机器或装置，当出现异常振动时的振动分析．通常都是通过对该机器或装置运行时的振动响应的测量，分析其振动特性，找出产生振动的原因和传递途径，采用经济而有效的方法，将振动控制在规范所允许的范围内。

(2）对于正在设计的机器或装置的振动分析。这是根据设计因纸来进行计算、分析的，即边分析、边改进，逐步达到预期的要求。通常，分析主要包括以下内容：固有特性、振动响应以及振动稳定性问题。在船舶推进轴系振动中，一般很少发生振动不稳定性问题。

振动响应取决于动态外力的性质和系统的固有特性．根据外力性质的不同而有稳态响应、瞬态响应和随机响应等。在船舶轴系振动中，起主要作用的外力是周期激振力，需要研究稳态响应。过大的响应会引起动强度（疲劳强度）和振动环境问题，因此，必须将它限制在适当范围内。为了在设计阶段进行船舶振动的预报，根据不同设计阶段，可以提供一套减小船舶振动的设计流程，通过统计数据、经验公式或计算机程序估算及评价振动特性，以达到设计阶段就能预报或消除船上有害振动的目的。对于营运中船舶的振动问题，可根据现有图纸资料进行必要的计算分析及实船测量，如振动量级超过规定允许值，则在实际可行的条件下，应采取合适的减振措施，以改善船舶振动的特性。

1.2 国内外研究现状