现代风力发电机组是一个涉及多物理场的复杂耦合系统。为了深入的研究风力发电机组在复杂工况下的动力学响应,本文根据相关规范,采用多体动力学建模方法,结合电机及风机相关控制理论,以MATLAB/SIMULINK和SIMPACK软件为平台,建立了MW级风力发电机组联合仿真模型,研究了该型风电机组在湍流风和风向改变条件下的振动情况,并在考虑发电机电磁转矩激励的情况下,甄别了传动链的潜在共振点。最后,分析了在阵风条件下变桨同步度对变桨轴承的影响。研究内容对风力发电机组建模、仿真和优化具有重要的应用价值和理论意义。论文的主要研究内容及结论如下:(1)依据多体系统动力学理论和德国劳氏船级社GL2010规范,以SIMPACK软件为平台,建立了风电机组动力学模型,并计算了整机模态。(2)根据双馈异步感应发电机DFIG暂态数学模型及定子磁链矢量定向控制技术,以MATLAB/SIMULINK软件为平台,建立了DFIG空载并网运行模型,并对其进行了仿真分析,验证了该模型及控制系统的正确性。(3)利用联合仿真技术,结合变桨与偏航控制原理,建立了风电机组联合仿真模型。并根据风机等级,结合相关标准定义了湍流风模型,阵风模型,风向模型和电网电压模型。(4)分析了在湍流风及风向变化条件下,风电机组各部件的振动响应。(5)分析了在考虑发电机电磁转矩激励情况下,传动链的潜在共振点。结果表明,发电机电磁转矩对风机传动链的激励作用不能忽视。(6)分析了在阵风条件下,变桨同步度对变桨轴承的影响。结果表明,叶片桨距角的不同会影响轴承载荷分布,接触角和寿命。