过盈连接是利用零件间的过盈配合使其抱紧而在配合面形成径向压力的一种半永久性连接，能够传递轴向力或扭矩，具有结构简单、定心精度好、承载性能高等优点，广泛应用于工业生产。过盈连接分为圆柱过盈连接和圆锥过盈连接。多层圆筒过盈连接采用圆柱过盈连接和圆锥过盈连接相结合的结构形式，将两者优点结合在一起，在工程实际中得到越来越多地应用。本课题基于厚壁圆筒理论和平面应力应变状态的假设，以风电锁紧盘为研究对象，探讨了多层圆筒过盈配合中过盈量与各配合面接触压力之间的关系，推导了各配合面接触压力和过盈量的计算公式，并给出了风电锁紧盘的尺寸设计方法。应用有限元分析软件ABAQUS模拟了风电锁紧盘装配过程，并将所得结果与解析解进行了对比。通过风电锁紧盘静扭矩加载试验对所设计的风电锁紧盘的承载性能进行了验证。下面将本课题的主要内容简述如下：首先，通过厚壁圆筒的变形计算公式，结合风电锁紧盘的变形协调方程建立了风电锁紧盘过盈量与各配合面接触压力之间的关系，得到了过盈量与各配合面接触压力的计算公式，基于第四强度理论推导了各组件的等效应力计算公式，结合尺寸驱动公式给出了风电锁紧盘的尺寸设计方法。此外，还给出了外环推进行程的计算公式。其次，依据本文理论方法设计的风电锁紧盘尺寸，应用有限元分析软件ABAQUS建立了风电锁紧盘的二维轴对称模型并模拟了其装配过程，分析了风电锁紧盘装配后各配合面接触压力和各组件Mises应力的分布规律，并对比了有限元解和解析解，验证了理论设计方法的准确性。另外，还分析了加工偏差和装配间隙对风电锁紧盘的接触压力、Mises应力以及承载性能的影响。最后，介绍了风电锁紧盘静扭矩加载试验台的工作原理、风电锁紧盘的装配步骤以及试验步骤。采用液压千斤顶依次递增加载的方式对设计的某型号风电锁紧盘进行加载试验，验证本文设计方法的可靠性。试验结果表明，通过本文理论方法所设计的风电锁紧盘的承载性能满足工作要求。