滚动轴承的内、外圈滚道和滚动体表面波纹度是在生产过程中产生的一种加工误差,已有研究表明波纹度是滚动轴承-转子系统产生振动和噪声的主要原因之一,另外在滚动轴承的使用过程中由于疲劳或润滑不良等因素也会扩大波纹度的最大幅值,对系统产生不利的影响。因此,对于高速、重载化的转子系统来说,波纹度的影响不容小觑。本文应用数值积分的方法求解了考虑滚动轴承内外圈滚道波纹度、径向内间隙和非线性赫兹接触力作用下的滚动轴承-平衡转子系统非线性动力学响应。根据不同参数下的分岔图、功率谱图和庞加莱截面图,研究了轴承表面波纹度最大幅值和转速对系统的非线性振动的影响,找到了不同故障类型的特征频率,可以指导波纹度故障类型判别。根据分形理论应用G-P算法计算了相同转速下不同最大幅值时系统响应的关联维数,分析结果表明,当系统处于混沌状态时随着波纹度最大幅值的增加,其关联维数也会相应增大。因此关联维数可以应用于波纹度故障的特征提取与定量诊断中。