滚动轴承作为现代机械设备中重要的基础部件，在各旋转机械中得到了广泛的应用。由于其本身结构比较复杂，工作强度很大，工作环境恶劣等原因，很容易受到损害和出现故障，而其一旦出现故障则直接影响整个机械系统的性能，造成的安全问题和经济问题往往都是巨大的。因此，无论是从安全角度还是经济利益角度出发，对轴承进行动态的监测，预判其故障发展趋势，采取合理措施防止故障的发生，都有着非常重要的价值和意义。　　利用虚拟样机技术对轴承的故障进行仿真研究并对其振动信号进行分析，是最近几年来随着计算机技术的发展完善而新兴的一个前沿课题。在轴承上采集到的振动信号中蕴含着丰富的能反映其运行状态的信息，本文根据多柔性体系统动力学理论，建立了轴承的刚柔耦合虚拟样机模型，对其进行不同工况下的模拟并采集轴承上的振动加速度信号进行分析研究，将结果与理论计算值和实验数据进行对比，通过对仿真信号的分析和实验研究验证本文所建立的轴承模型能够对轴承故障进行有效的仿真，表明了本文应用柔性化方法对轴承进行建模的正确性，为借助虚拟样机技术进行轴承的故障模拟和特征分析提供了一种新的思路。　　本论文进行的主要工作如下:　　(1)对轴承的纯刚体模型做出了改进，建立了本文所分析的轴承刚柔耦合虚拟样机模型，并针对该模型的具体条件应用有限元分析的方法详细推导了其动力学方程及方程中的各个矩阵分量。　　(2)借助SOLIDWORKS与ADAMS的数据交换接口，创建了轴承中各个零部件的三维实体零件模型及装配体模型，将轴承的三维实体模型导入ADAMS，生成轴承的多刚体模型，利用有限元分析软件PATRAN将其中的轴承内圈、外圈和滚动体柔性化后替换多刚体模型中的相应零件，对模型施加相应的边界条件、初始条件及载荷等建立轴承的刚柔耦合虚拟样机模型。　　(3)针对轴承不同的故障形式，应用轴承的刚柔耦合虚拟样机模型进行轴承内圈剥落、外圈剥落和滚动体剥落三种工况下的仿真，并采集模型所产生的振动信号。　　(4)应用MATALAB信号分析方法对得到的仿真结果进行分析，并与理论计算值及实验数据对比，结果显示实验数据与仿真结果基本一致，从而验证了本文所建模型的准确性与可信性。