本申请属于舰船动力装置设计方法技术领域，尤其涉及一种结合流固耦合的舰船轴系动力学多目标优化设计方法。包括如下步骤：构建桨轴船一体化模型；流域模型构建；流固耦合；轴系动力学分析建模；构建多目标优化函数；寻优计算；方案确定本申请结合流固耦合思想，将伴流场条件下的螺旋桨水动力计入轴系动力学分析过程，提高了轴系校中及振动计算精度，提高了多目标优化函数的建立效率以及有效性，能够有效提高针对复杂结构的设计效率；基于有限元分析以及模块化设计的思想引入自适应多目标遗传算法进行多目标寻优计算，提供了一种更加高效和稳定的舰船轴系设计方案。