Le système de propulsion à hélice à rotation complète du navire est également appelé « hélice en Z ». Il est nommé ainsi parce que le système d'arbre dans sa nacelle est disposé en forme de Z. L'hélice à rotation complète est fixée sous l'eau sur la coque, et le système de transmission associé à l'hélice du navire est disposé dans la nacelle, qui est entraînée par une énergie électrique ou mécanique. L'hélice intègre les deux fonctions de propulsion et de contrôle du navire. L'hélice du navire peut être tournée à 360° autour de l'axe vertical dans la nacelle grâce au dispositif d'engrenage conique et au dispositif d'engrenage à vis sans fin dans la nacelle. Ce type d'hélice peut changer la direction de la poussée à volonté en fonction du changement de position du navire et peut être propulsée dans n'importe quelle direction. Il peut également réaliser le demi-tour du navire sur place, et l'avance et le recul sont flexibles et libres. La manœuvrabilité et les performances de contrôle du navire sont grandement améliorées. La fonction de manœuvre et de propulsion du navire en même temps peut être pleinement réalisée.

Le principe de fonctionnement du système de propulsion à hélice à rotation complète du navire est le suivant : le navire transmet la puissance de sortie du moteur principal ou du moteur électrique à l'arbre vertical via l'engrenage conique horizontal de premier niveau situé au sommet de la nacelle, et l'arbre vertical transmet la puissance de sortie à l'engrenage conique horizontal de deuxième niveau situé au bas de la nacelle via l'arbre horizontal situé sur l'engrenage jusqu'à l'hélice, et forme finalement un système de transmission en forme de Z. Le dispositif de propulsion réalise une fonction de rotation horizontale à 360° en entraînant l'engrenage à vis sans fin en rotation via une pompe hydraulique.

L'état de fonctionnement de l'hélice du système de propulsion à hélice à gouvernail à rotation complète comprend deux états de fonctionnement : pas fixe et pas variable.

Le système de propulsion à hélice à gouvernail à rotation complète offre de meilleures performances en matière de réduction des vibrations et du bruit

Le système de propulsion traditionnel est composé du moteur principal du navire, d'une boîte de vitesses, d'un arbre intermédiaire, d'un arbre de queue, de paliers de support multiples, de paliers de butée et d'un système d'étanchéité à l'eau pour transmettre la force à l'hélice afin de l'entraîner en rotation. En raison de la longue distance, de la structure complexe et des exigences élevées de précision de fabrication et d'installation du système de transmission, il est difficile d'éviter les erreurs de précision de fabrication et d'installation pendant le processus de construction, de sorte que les vibrations et le bruit générés sont inévitables.

Le système de propulsion du gouvernail à rotation complète est un moteur à fréquence variable ou un moteur hydraulique qui entraîne directement l'hélice. Il présente une structure compacte, une grande précision de fabrication et d'installation, et le système de propulsion est installé à l'extérieur de la cabine de la coque, ce qui réduit considérablement les vibrations et le bruit du navire.

Par rapport au système de propulsion traditionnel, le disque d'hélice du système de propulsion à gouvernail à rotation complète peut obtenir un flux plus uniforme, ce qui réduit également considérablement les vibrations du navire et réduit le bruit.