变桨轴承是风力发电机组变桨系统的关键零部件,其可靠性与风力发电机的正常运行有着直接关系。论文以接触强度分析理论和疲劳寿命理论为基础,首先建立变桨轴承滚道接触载荷有限元分析模型,研究滚道接触载荷分布和滚道实际接触角分布;然后建立变桨轴承滚道应力有限元分析模型,研究滚道接触应力、切应力和等效应力的分布;最后以最大接触应力最小和轴承疲劳寿命最长为目标对变桨轴承结构参数进行优化。本文的研究方法为风力发电机组变桨轴承的设计、校核和优化提供了依据,具有一定的工程应用价值。论文的主要研究内容包括:(1)风力发电机组变桨轴承理论的研究。建立了内圈固定外圈旋转的变桨轴承滚道接触载荷数值计算模型,给出了轴承滚道最大接触应力、最大切应力和最大等效应力的计算方法。(2)风力发电机组变桨轴承滚道接触载荷有限元分析建模技术的研究。建立了轴承滚道接触载荷分析简化模型,探讨了轮毂有无对滚道接触载荷分析的影响。(3)风力发电机组变桨轴承滚道应力有限元分析建模技术的研究。建立了轴承滚道应力分析有限元模型,探讨了钢球与螺栓孔相对位置和螺栓有无对滚道应力分析的影响,提出了一种新的变桨轴承滚道应力有限元分析建模方式。(4)风力发电机组变桨轴承结构参数与滚道应力之间关系的研究。建立了不同结构参数的轴承滚道应力分析有限元模型,分析了轴承初始接触角、沟曲率半径系数、滚道排距、钢球直径与数量对最大滚道接触应力、最大切应力和最大等效应力的影响。(5)风力发电机组变桨轴承结构参数优化的研究。基于遗传算法以滚道最大接触应力最小和轴承疲劳寿命最长为目标对轴承结构参数进行了优化。