水电机主轴系统的振动是目前水电站中普遍存在的问题，并且使水电站存在不安全隐患。历史上曾经发生过多起由于振动过大而造成水电机组的破坏的事件。这些振动中，小的能够影响发电效率和质量，大的能够使水电机的主轴破坏而断裂，更严重的可能造成整个水电站的爆炸，后果极其严重，不仅造成巨大经济损失，还会对生产生活造成一定影响。因此，对于水电机组的振动问题有必要进行研究。根据振动的规律和特点，研究振动的频率和振型，分析各种物理参数和几何参数变化对于振动的影响。振动中如果固有频率和外激励频率接近就会产生共振现象，共振会造成数倍于正常振动的破坏。研究抑制共振的办法，从而减小共振带来的破坏。水电机组主轴的振动问题包含的范围比较多，包括水力问题引起的振动、机械问题引起的振动和电磁问题引起的振动。对于大型水电站来说，电磁振动显得更为重要。水电机组主轴系统的振动的研究主要集中在电磁激励下的强迫振动和组合振动，共振随着各种物理参数以及几何参数变化的规律。以水电机组为背景，利用MATLAB软件，用传递矩阵法和有限元法分别编写了程序，计算了水电机组主轴系统的横向振动的固有频率和相应的振型，并且分析了物理参数对于横向振动固有频率的影响。用MATLAB软件和有限元的相关理论编程和计算了水电机组主轴系统的扭转振动固有频率和电磁力激发的零阶固有频率。利用机电耦联的能量法分析了水电机组主轴系统在电磁激励下的横向组合振动和扭转强迫共振，分析了几何参数和电磁参数变化对于幅频特性的影响。所得结果对于水电机组的稳定运行具有一定的指导作用。