随着风力机的大型化、运行工况的复杂化。风力机气弹稳定性问题逐渐成为国内外研究学者的重点关注问题;同时后掠型风力机作为一种能在极端风况下实现被动降载功能的新型风力机,获得广泛关注。其气弹耦合模型中会出现比较剧烈非线性特点。从而导致风力机振动加剧,甚至出现气弹失稳现象,给风力机组带来破坏与损伤。一方面在风力机的结构非线性体现在弯曲变形与扭转变形的非线性耦合关系,产生较大的柔性变形。另一方面相较于直叶片,后掠叶片流场的展向流动和动态失速,导致的非定常气动特性明显。故需要采用恰当的非线性动力学模型表达这种非线性效应。本文结合大型旋转柔性叶片的特点,基于计算多体动力学理论和涡旋升力线气动模型,建立了后掠型风力机非线性气弹耦合模型;并通过对风力机进行时域与频域响应分析,对叶片颤振特性和机组气弹失稳特性进行研究。具体研究工作如下:（1）为准确描述后掠叶片与后掠型风力机的非线性变形特性,本文以DTU 10MW风力机为原型,采用“超级单元”方法,将柔度较大的后掠叶片与风力机塔架等效离散成由刚体和弹簧多体模型,构成多体系统表达的后掠型风力机结构模型。（2）通过Newton-Euler方程建立后掠叶片与后掠型风力机非线性结构动力学方程;为了准确计算沿叶片展向流动具有三维特性的气动载荷,本文使用升力线理论计算气动模块。通过多体结构模型与气动模块的联合,可以分别组成后掠叶片与后掠型风力机的气弹耦合动力学模型。（3）为了分析后掠风力机的气弹稳定性,基于变分原理,对风力机气弹动力学方程线性化,获得风力机气弹振动的状态方程。为准确描述叶片由于动态失速而导致气动参数非定常效应,在线性化的过程中引入修正的Beddoes-Leishman动态失速模型。（4）通过特征值方法求解后掠叶片与后掠型风力机的线性化后的气弹耦合动力学方程,可以获得两者的的气弹频率和气弹阻尼比,并对比在没有风载作用（装配位置）和有恒定风速的风载作用（稳态变形位置）的变形情况。以气弹阻尼比作为判断依据,对其进行气弹稳定性分析。