风力发电机组中高强度螺栓联接是变桨系统中重要的组成部分,在工作中同时承受轴向载荷、径向载荷、翻转力矩等复杂载荷工况的影响,此外,工作环境恶劣,因此有必要对风机中高强度螺栓联接进行研究分析,为其工作可靠运行提供理论依据和支持。本文以2MW风机变桨轴承联接双头螺柱为研究对象,采用有限元仿真、工程计算和实验相结合的方法,对高强度螺栓螺纹联接性能进行了深入研究,对一种新型防松措施在2MW风机变桨轴承联接双头螺柱中的应用进行研究。本文结合现有实验设备,完成螺栓受力变形规律的模拟实验并根据实验台参数进行理论计算;同步建立该实验台有限元模型,对比三者结果进而验证有限元软件ABAQUS对螺栓联接性能进行研究的可行性。根据机械设计理论对螺栓组进行受力分析,确定最危险工况、受力最大的单个螺栓以及预紧力取值范围,同时用VDI2230高强度螺栓联接理论对螺栓强度进行检核,为后续有限元分析提供理论基础。应用有限元软件ABAQUS对最危险工况下受力最大的单个螺栓进行静力学分析,观察螺栓在预紧和受载下的应力分布情况;同时更换垫圈材料,研究垫圈材料对螺栓性能的影响。对源于国外的一种新型防松螺母进行细致研究,通过有限元软件对其进行静力学仿真分析,验证新型螺母的防松性能,并研究影响该新型螺母防松性能的因素,为这种螺母在2MW风机变桨轴承联接双头螺柱中的应用提供了参考方案。本文研究结果表明,有限元仿真结果、实验结果与理论计算结果三者的偏差均不大,有限元软件ABAQUS对螺纹联接性能研究具备可行性;螺栓在不同工况下,螺纹牙根处均存在明显的应力集中现象,当使用弹性模量小的垫圈时,螺栓系统刚度有所降低,有利于提高螺栓联接强度,且螺栓本身刚度较大时效果更明显;相同条件下,新型螺母较普通螺母具有更好的防松性能,且螺母的偏心距和锥面锥度均对螺母防松性能产生影响。这些结论对防止风机系统中高强度螺栓发生失效,提高整机运行的安全性和稳定性具有重要意义。