角接触球轴承作为支撑转子系统的重要零件,对于机械转子系统的安全性和可靠性有着决定性的影响。据统计,旋转机械中约有30%的故障是因轴承故障引发。为了提高角接触球轴承的安全性和可靠性,对角接触球轴承的结构进行合理设计,必须解决角接触球轴承内部载荷分布、轴承刚度变化以及振动机理这一系列基础性的科学问题。但是,由于轴承的载荷工况多变,转速变化大,制造误差,特殊应用下轴承套圈柔性变形及轴—轴承座耦合等因素,轴承刚度计算和振动动力学特征尚未完全解明。因此,开展考虑制造误差的高速柔性角接触球轴承动力学建模及其相应分析的研究,具有重要的理论意义和工程应用价值。角接触球轴承的主要制造误差之一为滚道表面的波纹度误差。此外,高速重载条件下,轴承套圈的柔性变形对轴承内部载荷分布和轴承刚度具有重要的影响。如何描述轴—轴承座耦合作用下套圈柔性变形对高速角接触球轴承内部载荷分布和刚度的影响以及制造误差激励对角接触球轴承的内部载荷分布和振动机理的影响,目前的研究尚未完全解决。针对这个问题,论文以考虑波纹度误差的高速柔性角接触球轴承为研究对象,分析了套圈柔性变形、轴—轴承座耦合作用和轴承波纹度误差所引起的轴承内部载荷分布、轴承刚度和轴承振动特性的变化,建立了考虑波纹度误差的高速柔性角接触球轴承动力学模型,研究了载荷、转速以及不同波纹度对轴承动力学特性的影响规律,获得了一些有价值的结论。论文主要开展了以下研究工作:（1）以Hertz弹性接触理论为基础,研究不同接触刚度计算方法的差异和准确性,为角接触球轴承动力学分析奠定了基础;对比分析现有的角接触球轴承内部载荷分布和刚度矩阵计算方法,研究不同计算方法的差异和优缺点,研究静载情况下,轴承载荷对轴承内部载荷分布和刚度的影响规律,比较各计算模型的适用情况和计算精度,为后续分析奠定基础;基于Jones高速角接触轴承拟动力学模型,考虑轴承初始游隙、尺寸偏差、离心膨胀和套圈柔性变形对角接触球轴承内部几何变形的影响,考虑轴承离心力、摩擦力矩和轴承座接触力对轴承内部载荷的影响,建立高速柔性角接触球轴承拟动力学模型,研究柔性套圈对高速角接触球轴承内部动态载荷和刚度的影响规律,研究轴承载荷和转速对轴承内部载荷分布和刚度的影响规律。（2）考虑轴承制造误差对角接触球轴承内部几何变形和载荷分布的影响,基于高速柔性角接触球轴承拟动力学模型,建立考虑制造误差的高速柔性角接触球轴承拟动力学模型,研究不同制造误差对轴承内部动态载荷和刚度的影响规律。（3）考虑轴承润滑、套圈柔性变形和波纹度误差对轴承动态特性的影响,建立制造误差激励下的高速柔性角接触球轴承振动动力学模型,研究套圈柔性对正常角接触球轴承振动特性的影响规律,分析轴承正常运行的振动响应特征;研究不同制造误差对高速柔性角接触球轴承振动特性的影响规律,分析波纹度误差激励下轴承的振动响应特征。（4）基于轴承内部载荷分布的计算结果,建立高速柔性角接触球轴承疲劳寿命计算模型,研究高速柔性角接触球轴承动态载荷对轴承疲劳寿命的影响规律,以ISO 281:2007为基准,分析预测轴承疲劳寿命。（5）研究轴承沟道曲率半径系数、套圈厚度和轴承初始接触角对轴承振动特性的影响规律,为轴承结构参数的选择和转子系统振动特性的优化提出依据;基于论文提出的轴承载荷分布和刚度计算模型及振动动力学模型,开发了滚动轴承动力学分析软件,该软件可方便地对不同轴承的动力学特性进行分析,实现对角接触球轴承刚度、接触载荷分布以及接触角的计算,实现对正常角接触球轴承和考虑制造误差的角接触球轴承的振动特性分析。论文利用动力学的分析方法,系统地阐述了轴承内部载荷分布和轴承刚度计算方法、动态特性计算方法和疲劳寿命预测方法,建立了考虑制造误差的高速柔性角接触球轴承动力学模型,获取了载荷、转速、套圈柔性变形和滚珠—滚道波纹度误差等因素对高速角接触球轴承动力学特性和振动特性的影响规律,获得了关于轴承尺寸偏差的优化设计方法,开发了角接触球轴承刚度计算和动态特性分析软件,为轴承行业的轴承选型及应用和轴承的动力学分析工作提供新的计算方法和一些有价值的结论。