以滚子轴承作为支承的轴承-转子系统是多数旋转机械的核心组成部分,被广泛应用于机械、航空航天、化工、国防等领域。滚子轴承作为支承关键零件,其运转的稳定性很大程度影响整个系统的工作状态。因此,真实地研究滚子轴承单体在运转过程中的内部动力学特征,进而分析和评价整个滚子轴承-转子系统的动态性能是转子动力学研究的重要方面。本文来源于国家自然科学研究基金项目“机械系统中滚动轴承多体接触动力学研究”(编号11002062)和昆明理工大学引进人才基金“大型滚动轴承柔性多体动力学研究”(编号KKSA20091026)。本文主要的研究目的是以滚子轴承、滚子轴承-转子系统为研究对象,利用有限元方法分别建立柔性多体接触模型,研究不同工况下的滚子轴承单体和滚子轴承-转子系统的动力学特性等问题。所做的主要研究内容如下：(1)对单滚子的圆锥滚子轴承和受径向载荷作用下的圆锥滚子轴承进行静力学有限元接触特性分析,得到的弹性变形量、接触应力数值与理论解得到了较好的印证,也验证了有限元模型、接触对相关参数设置的正确性。在此基础上,对不同空心度的圆锥滚子轴承进行接触分析,为这一类轴承优化设计提供了参考。(2)考虑圆锥滚子轴承内部各组件的动态接触关系,建立了其柔性多体接触分析模型,在轻载高速和重载低速两种工况下进行了动力学仿真分析。分析了轴承运转时内部各组件的运动规律与力学性能,并与理论结果对比。结果表明：后者滚动体受力更稳定,但保持架的速度波动大,影响其运动的稳定性。(3)建立了滚子轴承-转子系统柔性多体接触分析模型,并对不同转速和转子不平衡这两种工况进行了动力学仿真分析。与滚子轴承单体动力学动力仿真结果相比,证明了该系统模型的正确性与稳定性,但在不同工况下系统内各部分运动规律与力学性能有所差异,说明了系统对外部工况变化的响应程度。(4)对滚子轴承-转子系统进行了动态响应实验,在与仿真分析相同的工况下,提取轴承支座的4个测点的两个方向加速度信号和三个频段的振动频率,并与有限元结果进行了对比分析,一定程度验证了仿真模型的正确性。综上所述,本文分别研究了单滚子轴承的静力学多体接触特性、滚子轴承载荷分布、滚子轴承动力学响应、滚子轴承-转子系统的系统动力学响应等问题。通过研究滚子轴承静力学、动力学、滚子轴承-转子系统的动态接触特性及动态响应测试,对滚子轴承单体及旋转机械中的轴承-转子系统内部动力学响应特性有了更深层次的认知,本文的研究为轴承-转子系统动力学分析提供了工程价值。