风能资源潜力巨大,风电已经成为新世纪解决能源危机和环境污染的重要组成部分。风力机叶片的设计和可靠性直接关系到风力发电机组的安全运行。风速的随机性是风力机叶片随机载荷产生的主要原因,也是导致叶片疲劳失效的重要因素,因此研究风速分布模型并对载荷进行统计分析成为必要。本文进行了风电场风速分布模型的研究,分析了双参数Weibull分布模型参数估计方法以及风能特征值的计算,并结合风电场实际数据拟合出符合风电场实际的风速分布模型;具体分析了影响风速的因素和几种常用的功率谱模型,采用Kaimal模型和Davenport相干函数,运用谐波合成法对风电场紊流风速进行了模拟;利用叶素-动量理论对风力机叶片进行气动载荷计算,同时考虑叶片的重力载荷和离心力载荷,模拟了风力机叶片根部挥舞力矩和摆振力矩的载荷时程;基于雨流法对十分钟叶片根部的挥舞力矩和摆振力矩进行雨流计数,采用Gumbel分布和三参数Weibull分布进行了挥舞力矩和摆振力矩载荷谱的统计分析和比较,拟合出短期载荷分布曲线,同时给出了长期载荷计算方法,为风力机叶片疲劳可靠性分析和设计奠定了基础。