近年,清洁能源受到持续关注和政策支持,得到了高速发展。其中,风力发电在我国也得到了迅猛发展。风电锁紧盘是风电机传动系统的重要组成部件,其工作的可靠性直接影响着风电机的正常运行。风电锁紧盘可以看作三层过盈联接。根据厚壁圆筒理论和位移边界条件,推导了N层过盈联接过盈量与接触压力的矩阵表达式。用此方法与有限元方法,分别对建立的四种过盈联接模型进行了计算,通过对比两种方法表明:除接触边缘出现应力集中外,两种方法基本吻合。根据N层过盈联接设计方法,建立了风电锁紧盘的力学模型。在该力学模型和应力-强度模型的基础之上,建立了风电锁紧盘静态可靠度模型,在分析静态可靠性灵敏度的基础之上,建立了静态可靠性稳健设计模型。通过数值算例,分析了随机变量均值变化对可靠度、可靠性灵敏度的影响,利用经典设计方法与可靠性稳健设计方法分别对风电锁紧盘进行设计,对比结果表明:利用可靠性稳健设计方法设计的风电锁紧盘更加可靠、更加稳健。考虑动态载荷和材料疲劳强度的影响,在静态可靠度模型的基础上,加入了动态载荷模型和剩余强度模型,建立了风电锁紧盘动态可靠度模型。同时,推导了动态可靠性灵敏度和动态可靠性稳健设计模型。通过数值算例,分析了随机变量均值变化对风电锁紧盘动态可靠度的影响,同时分析了动态可靠性灵敏度随时间的变化,利用MATLAB求解了风电锁紧盘动态可靠性稳健设计的结果。根据蒙特卡洛仿真法的基本思想,推导了利用蒙特卡洛法求解风电锁紧盘可靠度的数学公式。通过数值算例,对比了上文方法和蒙特卡洛仿真法,结果表明:两种方法求解的可靠度基本吻合。