制动器是船舶推进轴系主要的安全装置之一，传统机械式制动器功能单一，且存在诸多局限，难以适应现代船舶的需要，因而开发一种智能化准度高、稳定性好的、功能更完善的制动器显得尤为必要。本文探索了一种集制动、盘车、防腐蚀、测速等多功能于一体的制动器，各功能彼此独立并协调工作，相对于传统的机械式制动器来说，具有巨大优势。本课题着眼于研究多功能制动器的设计及验证方法，基于有限元分析方法研究其结构设计的正确性，通过联合仿真技术研究多功能制动器的动态过程，探索多功能制动器的工程应用的可行性。论文主要内容如下：(1)对国内外制动器的结构形式、运行机理、主要功能及工作特性进行了系统的分析和研究，在此基础上确定了船用多功能制动器总体设计方案及控制方法；(2)以某典型船舶推进轴系设计为例，结合多功能制动器设计方案及控制方案，研究多功能制动器主要技术参数，并建立多功能制动器几何及三维模型，分析其机构的合理性；(3)建立船用多功能制动器的有限元分析模型，进行静力计算、结构强度分析及制动过程热力学分析，校核制动器的结构强度；(4)建立制动装置、盘车装置的机械系统动力学模型及液压系统模型，通过多体动力学及液压联合仿真，研究制动器制动、盘车过程的动态特性。