滚动轴承是关键机械基础件，它对主机的性能、精度、可靠性和寿命具有决定性作用。当滚动轴承出现故障时，不仅会使机械系统丧失精度，甚至会造成生命财产损失。据统计，90%的轴承失效由其内圈或外圈缺陷引起的，因此研究含缺陷滚动轴承的局部应力和振动响应，对于轴承性能评估、故障诊断和寿命预测具有重要意义。本文针对含缺陷滚动轴承的局部应力与振动特性，展开了理论、仿真与试验研究，主要研究内容包括：　　首先，建立了含缺陷滚动轴承静力学模型。数值求解了含缺陷滚动轴承内部载荷分布与刚度变化及缺陷形貌对载荷分布与刚度变化的影响。研究结果表明，当滚动体经过缺陷区域时，其载荷部分卸载或完全卸载，而承载区内的其他滚动体加载。在加载方向上，滚动轴承支撑刚度降低，在与加载方向垂直的方向上，滚动轴承支撑刚度增加。缺陷环向跨度角决定了缺陷区域可容纳滚动体的数目，缺陷轴向跨度角很大程度上决定了缺陷区域的修正缺陷深度和修正接触刚度。缺陷环向跨度角和轴向跨度角综合决定了轴承内部载荷分布与刚度变化。　　然后，建立了滚道亚表面微裂纹和表面宏观剥落缺陷的有限元模型，数值求解了裂纹尖端的应力强度因子和缺陷区域的应力水平。对于滚道亚表面微裂纹，裂纹尖端的各型应力强度因子随滚动体位置的变化而变化，裂纹是Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型复合的，Ⅱ型断裂和Ⅲ型断裂占主导地位。对于滚道表面宏观剥落缺陷，滚动体在经过缺陷区域的过程中，缺陷区域的应力水平升高；载荷和缺陷尺寸对缺陷区域应力水平有显著影响，在试验范围内转速对缺陷区域应力水平的影响可以忽略。　　接下来，建立了耦合修正位移激励和修正刚度激励的含缺陷轴承的多体动力学振动模型和显式动力学有限元振动模型，通过数值方法和有限元方法研究含缺陷滚动轴承振动响应以及缺陷形貌对振动响应的影响。研究表明，缺陷形貌对轴承振动响应有显著影响，通过分析振动响应，可为轴承故障诊断提供参考。含缺陷滚动轴承的显式动力学有限元模型也能较好反映缺陷轴承的振动特性。　　最后，开展了含缺陷滚动轴承振动响应试验研究，验证了本文所建立的数值模型和有限元模型的有效性。