航空发动机等工业旋转机械为提高效率,转速越来越高,载荷日益复杂。因此,对设备各个旋转支承部件的要求也越来越高。滚珠轴承作为旋转系统常用支承部件,其裂纹、剥落和变形等故障会使转子系统产生较大振动,进而给机器的正常运行带来更大的安全隐患。因此,对故障轴承和故障轴承-转子系统动力学特性的研究,也成为转子动力学研究领域中一个重要的课题。这个领域的研究不仅对轴承设计和轴承故障预诊断有重要的意义,同时也对高转速、高负载的转子系统的动力学特性预估具有重要意义。本文主要研究滚动轴承故障中的剥落故障形式,以剥落故障轴承-转子系统为研究对象,围绕剥落故障下轴承的接触特性、刚度特性及转子系统动力学特性展开研究,论文的主要研究内容如下:（1）本文考虑高速下的离心力以及陀螺力矩的影响,忽略打滑以及保持架转速的影响,建立了五自由度滚动轴承的拟静力学模型,利用Newton-Raphson迭代法求解联立的非线性方程组并分析滚动轴承的接触特性,并与文献结果进行对比,验证了本文建立模型及求解算法的有效性。（2）以剥落滚珠轴承为研究对象,将轴承剥落以位移激励的形式引入轴承模型中,基于拟静力学建立含剥落故障的滚珠轴承时变刚度模型,与文献试验结果测得的刚度值对比,验证了剥落滚动轴承模型的有效性。在建立的带有外圈剥落的高速滚珠轴承模型的基础上,研究轴承受到的轴向载荷以及运转转速对轴承接触角、接触载荷分布以及轴承时变刚度的影响。研究发现,一旦滚珠轴承产生了剥落故障,这种故障会引起轴承载荷的重新分布,进而影响系统支承刚度以及振动特性。（3）在上述研究的基础上,考虑了轴承轴向位移的影响,基于上述求解得到的轴承刚度相关系数,以非线性恢复力的形式引入剥落轴承-转子系统中,建立剥落滚珠轴承-转子系统的动力学模型。根据轴承内圈剥落、外圈剥落及滚动体剥落等不同剥落位置,研究了剥落轴承-转子系统动力学特性,并与文献试验结果进行对比,验证模型的有效性,进而研究了单一剥落条件下,转速和剥落尺寸对系统动力学特性的影响,并根据响应结果对轴承剥落故障进行预诊断。（4）基于单一轴承剥落对转子系统动力学特性的研究结果,建立更加接近实际情况的复合剥落故障轴承-转子系统的动力学模型,研究轴承内圈与外圈复合剥落、轴承内圈与滚动体复合剥落、轴承外圈与滚动体复合剥落情况下,剥落尺寸及转速等参数对系统响应的影响规律。