经济与科技的快速发展加速了对石油、天然气等传统化石能源的消耗,同时促进了对风能这种清洁能源的开发。到2017年底全球总的风电装机容量已到达539.58GW,为提高风能的利用效率及风能开发的经济性,风力机叶片长度不断的增长。风力机叶片主要通过叶根螺栓与轮毂连接,在叶片叶根部位承受着叶片旋转过程中产生的弯矩、剪切、挤压等复杂的交变作用,故风力机叶片叶根部位往往最容易发生疲劳破坏。本文以某2.0MW级风力发电机叶片叶根为研究背景,利用MATLAB软件实现雨流法程序化,通过雨流程序对59种叶片载荷历程进行分析,得到极值载荷历程以及疲劳载荷谱。然后运用ANSYS有限元分析与试验相结合的研究方法,分析叶片叶根在多种载荷作用下的疲劳性能。疲劳寿命分析的第一步便是疲劳载荷谱的确定。本文利用MATLAB对雨流计数法实现了程序化的处理,得到了叶片叶根在59种载荷工况下的疲劳弯矩谱,然后根据载荷等效原则得到了1/92叶根等效轴力谱。为了计算叶根螺栓疲劳寿命,本文通过有限元模拟分析与试验研究相结合的方式对螺栓载荷比计算展开了研究。通过对比分析有限元模拟得到的螺栓载荷比与试验研究得到的载荷比,验证了运用有限元模拟计算螺栓载荷比的方法的可行。基于试验研究结果,建立实际所要进行疲劳寿命分析的风力机叶片叶根局部ANSYS有限元模型,得到了叶根螺栓载荷比以及叶根玻璃钢铺层和UD块应力与等效轴力的关系,然后利用螺栓载荷比和玻璃钢铺层、UD块应力与等效轴力的关系,在等效载荷谱的基础上得到了叶根螺栓疲劳应力谱以及叶根玻璃钢铺层和UD块的疲劳应力谱。最后,基于Miner疲劳线性损伤累积理论,运用GL2010中的叶根螺栓与玻璃钢的S/N疲劳寿命曲线,对叶根螺栓、玻璃钢铺层、UD块进行了疲劳寿命分析。计算得到叶片叶根螺栓的疲劳损伤度D为0.0172,玻璃钢铺层最大的疲劳损伤度D为9.78E-3,UD块最大的疲劳损伤度D为2.96E-3。结果表明,该叶片叶根结构设计满足规范要求。