向心关节轴承球铰节点是一种新型球铰节点形式，以向心关节轴承作为转动核心，由销轴、嵌固板、耳板等部件配合而成，满足了空间三向受力和转动的性能要求，真正实现了铰接意图。随着结构形式的发展和变化，向心关节轴承球铰节点得到了越来越多的应用。本文采用试验和有限元相结合的手段，对该类铰节点进行了深入和系统的研究。 通过对向心关节轴承轴向和径向受力性能的试验考察，得到了轴承单向受力时的破坏荷载、破坏现象和应力应变发展规律。基于有限元方法对各相关部件间的接触关系进行模拟，对轴承的受力特性和破坏机理进行了分析。 通过对向心关节轴承球铰节点双向受力性能的试验考察，得到了节点的破坏荷载、破坏现象和应力应变发展规律。基于有限元方法对各相关部件间的接触关系进行模拟，对轴承的受力特性和破坏机理进行了分析，并对节点构造提出改进意见。 销轴作为轴承球铰节点中的重要传力部件，直接影响着轴承的受力性能。本文对销轴直径、上下耳板宽度、上下耳板间距等进行了参数分析，基于销轴的应力分布规律，推导出可供设计采用的销轴承载力计算公式。 最后总结了影响向心关节轴承球铰节点受力性能的主要改进措施，利用有限元方法对凹槽的开设深度和宽度、销轴屈服强度、内外圈的宽度比例、内圈环口厚度、轴向力和径向力的加载比例等进行参数分析，参照其对节点受力性能的影响，给出了设计建议。 研究结果表明，向心关节轴承球铰节点具有良好的受力性能和转动性能，可供设计采用。