我国近几年来投入大量的资金用于风电机组的研发,以弥补与发达国家在理论和实践应用方面的差距。风电机组核心结构是主传动链。由于地理和环境以及成本的限制,不可能在风电研发初期对设计加工好的主传动链进行现场测试和实验。因此建立有效的风电机组实验平台,显得至关重要。本论文以100KW风电机组为研究对象,在以往单自由度风机拖动实验平台的基础上,增加五自由度载荷模拟装置,用以实现在实验室的环境下,模拟风机主传动链的全工况载荷。论文第一章阐述了论文的背景,介绍了国内外风电发展的现状并进一步介绍了国内外风电机组试验台的研究现状。明确了论文的研究内容。强调了论文研究内容的重要性和意义。接下来第二章介绍了五自由度载荷模拟加载装置的总体方案和加载原理。介绍了风机载荷原理,将风力机的载荷沿三个正交轴的方向分解成六自由度载荷,并规定其中一个方向的载荷由电机拖动实现,基于此,提出了模拟风机叶片和其余五自由度载荷的设计方案。接下来,详细的介绍了将五自由度载荷的分解以及按照不同工况类型进行求解的算法。然后分别详细介绍了五自由度载荷模拟装置的机械结构设计、液压系统设计和控制系统设计。第三章包括机械零件的设计、三维建模、有限元分析和装配图设计。第四章包括液压系统原理介绍、各液压元件的设计选型。第五章包括控制系统的原理介绍、基于Labview的控制系统软件设计、基于研华工控机和数据采集卡的控制系统硬件设计。论文第六章对文章的设计部分进行了实验分析,通过实验数据,验证了五自由度载荷模拟的效果。第七章对论文的工作进行了总结和展望。