随着社会的发展和科技的进步,人类面临着日益严重的资源枯竭和环境污染问题的挑战,此时被认为储量大、分布广、最廉价、最洁净和最有开发价值的新能源――风能得到了各界的广泛重视,对于风力机的研究也逐渐升温。在我国对于风力机的利用率较低,为了更好的利用风力资源就必须加速对它的研究。本文基于模态分析的方法研究了立轴风力机的结构动力学特性。模态分析是近年来应用于运动系统结构动力学研究的主要方法,对于风力机这样的多自由度不规则形状结构,应用模态分析的方法更具有实际意义。模态分析主要可分为实验模态分析和计算模态分析两种方法。由于风力机在旋转过程中固有频率和特性有所改变,目前还没有一种成熟可靠的实验方法能够对运行状态下的风力机进行结构动力学分析,论文在充分调研水平轴风力机及立轴风力机动态特性研究现状的基础上,应用模态分析理论研究了立轴风力机结构的动态特性。本文以500KW立轴风力机为例建立有限元模型,并应用计算模态分析法对其结构进行了动态分析,在计算过程中为了使计算结果更加直观首先对拉索和风轮单独进行分析,最后应用Lanczos法求解动态方程获得风力机风轮及拉索的模态特性参数——固有频率和振型。对于风轮的分析在得到风力机运行过程中风轮的固有频率与外激励频率之间关系的Campbell图后,通过分析Campbell图确定风轮容易发生共振的区域尽量避免共振现象的发生;在对立轴风力机风轮进行模态分析的同时,还分析了拉索约束下风轮的动态特性为立轴风力机结构的振动特性设计提供参考。