本文根据风力机系统的理论、原理等内在的联系，推导出风力机传动系统动态过程的微分方程，分析了风力机传动系统的动态特性，应用虚拟样机技术实现了风力机传动系统的可视化仿真，对大型风力机的设计、运行、控制和保护具有重要的指导意义。 论文首先介绍了风力机的分类、结构组成及风力机的空气动力学特性和风力发电技术，设计了风力机的传动系统总体参数及齿轮箱主要参数，为进一步对传动系统进行动态特性分析及虚拟样机的可视化仿真研究奠定了基础。 在研究风力机动力学特性的基础上，分析了风速模型和发电机动态模型，建立了水平轴风力机传动系统的刚性轴和柔性轴模型，应用控制学理论和方法对模型进行了动力学仿真，研究了风力机传动系统在随机风况气动扭矩作用下的动力学特性，通过仿真结果的分析与比较验证了模型的正确性。 在PRO／E环境下，研究了斜齿轮参数化建模的方法和步骤，建立了风力机传动系统的三维实体造型。应用MECH／PRO接口软件将三维实体模型成功导入ADAMS软件中，并对风力机传动系统进行了虚拟样机仿真研究，实现了动态载荷作用下齿轮啮合力的输出，为齿轮载荷获取和疲劳寿命预测提供了新的途径。 最后利用MATLAB和ADAMS软件，对300kW定桨距风力机的失速特性进行了联合仿真分析，仿真结果证实了该方法的可行性，为风力机控制系统的设计提供了一种有效的现代化手段。