滚动轴承—转子系统广泛应用于各种旋转机械、航空航天等工程领域。随着旋转机械的设计正日益朝着大功率、轻结构和高转速等方向发展，系统运行中出现了许多线性理论无法解释的异常振动现象，并导致了灾难性的事故。由于这些现象多由系统中的非线性因素引起，用线性理论无法给予合理的解释，因此，转子系统故障的非线性动力学研究成为现代转子动力学的热点内容，它以转子振动故障的非线性为主要研究对象，主要研究系统参数变化对系统响应的影响规律以及系统响应稳定性的影响。由于工程实际中转子系统耦合故障的出现，在现有的转子动力学非线性的基础上，迫切需要建立多个激励频率影响下耦合系统非线性振动特性及稳定性的研究，进而揭示转子系统耦合故障的本质特征。 本文主要以滚动轴承—转子系统为研究对象，在现代非线性振动理论和转子动力学理论的指导下，结合信号处理等内容，研究了单、双转子系统随滚动轴承参数变化的非线性动力学特性。主要工作如下： 首先研究了单转子系统非线性动力学特性。用数值积分求解了系统的非线性动力学微分方程，得到了水平刚性单转子系统在确定参数条件下的轴心轨迹图、相图、分岔图、庞加莱图和频谱图等，并对转子系统在不同条件下的运动状态做了判别；在单转子系统非线性动力学特性分析的基础上，以航空发动机主轴为对象建立了滚动轴承—双转子系统在多频激励耦合条件下的动力学模型，考虑中介轴承处工作游隙的变化，用轴心轨迹图、时域图和频谱图等方法对耦合多频双转子系统的动力学特性进行了分析，得到了不同转速组合、径向游隙和作用力等条件对滚动轴承—双转子系统动力特性的影响。文章还对多频耦合的非线性特点做了探索。最后对全文研究工作的创新之处进行了总结，指出了今后需进一步研究的方向和任务。