风力发电机主轴是风力发电机组的重要组成部分,用于联接风轮和增速箱。主轴结构的安全性对整个机组的性能有着很大的影响。本论文依据现代设计理论的方法,结合结构动力学、断裂力学分析、强度分析理论等,对大型风力发电机组的主轴进行了强度、刚度和断裂力学分析研究。本文的研究成果对大型风力发电机组主轴的研究开发和实现国产化和批量化生产提供技术支撑。论文研究的主要内容包括以下几个方面：(1)采用现代机械设计理论和方法,运用有限元法对某一型号风力发电机主轴的强度和刚度进行研究。选取主轴的结构参数和载荷参数作为正交试验设计的因素,利用逐步线性回归分析对试验结果进行处理,得出风力机主轴的应力和位移与各个参数之间的最优回归方程以及对风力机主轴应力和位移影响显著的参数。(2)根据设计规范对主轴细节结构的应力集中进行分析；建立了主轴法兰和轮毂法兰之间螺栓联接的有限元模型,对主轴法兰、轮毂法兰、联接螺栓、衬垫等进行网格划分,建立接触对,分析螺栓联接的静强度。(3)采用有限元分析软件对主轴进行断裂分析,依据对风力发电机主轴的静强度的分析,对主轴进行裂纹扩展的模拟分析,研究的结果可以为风力发电机组主轴的疲劳破坏、故障检测提供理论依据。