为了缓解日益严峻的能源供应紧张与环境恶化问题,更好地利用新型的清洁能源成为全世界的共识。风力发电以其在技术与成本上的优势,近年来得到了快速地发展。为了保证风电机组运行的稳定性、可靠性,避免由于故障所导致的灾难性后果,对其关键结构、重要部件进行状态监测与故障识别成为了新兴的研究热点问题。　　 首先,简要地介绍了风力发电机传动系统的组成以及结构。针对包含行星轮系与定轴轮系的整体齿轮传动系统,应用集中参数法建立了其动力学模型,分析了系统的内、外激励,采用数值计算方法求解系统的动力学方程。通过将仿真结果与实验数据进行对比,验证了所建立的动力学分析模型的正确性。根据计算结果,分析了各构件的扭转振动位移与振动速度、相互啮合构件间沿啮合线的相对位移的周期变化规律。通过比较行星轮系与定轴轮系的振动情况,指出行星轮系的均载特性对系统整体的动态特性影响较大。提出一种结合Ishikawa公式的轮齿啮合刚度近似方法,提高了系统动力学方程的求解效率。　　 其次,采用机械动力学分析软件ADAMS计算了一实际风电机组行星轮系的固有频率,并以动力学固有特性的相似性为依据,建立行星轮系的等效分析模型,为理论分析结果的实验验证奠定了基础。针对系统参数与其动态特性之间的关系,以各构件可能发生的故障形式为出发点,着重探讨了啮合刚度变化与支承刚度变化对行星轮系动力学固有特性所造成的影响,指出啮合刚度主要影响相互啮合轮系的高阶固有频率及振型,而支承刚度变化导致系统低阶固有频率的变化。　　 最后,针对包含行星轮系的齿轮转动系统运行状态监测与故障识别的有关问题进行了研究。基于齿轮箱故障实验,建立了动力学模型中行星轮系安装偏心误差、轮齿啮合误差的表达式。通过仿真计算,分析了这两类误差对于轮齿啮合力的影响规律。利用一个数学模型描述了箱体振动信号产生的机理,通过时域、频域中的分析,证明了行星架转动对箱体振动信号产生的调制作用。这些分析为实际开展风电机组齿轮系统的状态监测工作提供了一定的参考。