轴承是重要的机械传动部件,随着机械工业的不断发展,对它的转速、寿命以及设计等方面提出了更高的要求。因此,为了满足新一代先进机械装备研制的需要,对轴承进行仿真分析显得十分必要。对轴承的力学仿真,其主要工作量是在轴承内部各零件间的接触部分。而接触属于高度非线性行为,即使采用数值模拟计算也是有很大的难度,一直是工程学和力学两门学科共同面临的难题。正是由于接触问题的普遍性和复杂性,也使得该问题的求解分析显得尤为重要。滚动轴承的力学理论经历了静力学,拟动力学,动力学的发展阶段。本文针对滚动轴承的几何结构特点,建立起其接触力学模型,对它的力学特性进行分析并得出一般性结论。研究滚动轴承的接触性能时,本文以Hertz接触理论为基础,采用了静力学和拟动力学的方法,研究了径向载荷作用下滚动轴承的承载和变形特性,推导了滚动轴承径向力公式,并进行了实例计算。然后分别建立了滚动轴承的二维和三维接触简化模型,进行单元选择、网格划分、接触参数、边界条件等方面的探索,以确定适合特定型号滚动轴承三维接触分析的有限元模型。滚动轴承的动力学接触包含了多体接触、滑动、摩擦、几何非线性、材料非线性、边界非线性的复合接触问题。因此本文在对滚动轴承有限元隐式求解分析的基础上,利用ANSYS/LS-DYNA模块对滚动轴承进行了显式动力学接触分析。同时将运动仿真过程与相关分析结果进行了比较,验证了仿真模型的可靠性。本文对滚动体和内外圈的应力、应变场的分布情况以及对滚动体上典型节点处的位移曲线进行了分析,并获得了滚动轴承在运转过程中比较直观、定量的分析数据。显式动力学仿真结果表明:滚动体与套圈接触区域的接触应力较大,且受载滚动体比非受载滚动体接触应力大,滚动轴承产生的振动是由于应力的变化等,从而检验和深化了滚动轴承力学理论。