随着国内对石油、天然气需求的增加,在进行油气开采工作时对井下低速重载滚动轴承的性能要求也越来越高。井下低速重载滚动轴承作为井下钻具的重要组成部分,其疲劳寿命制约了井下钻具的工作效率和使用寿命。因此,能够简洁精确的计算井下低速重载滚动轴承的疲劳寿命,对滚动轴承结构优化和实际工作具有重要意义。本文以一种自主研发的固井设备中的井下低速重载滚动轴承为例子,并对滚动轴承的力学性能及疲劳寿命计算进行了研究,本文主要的研究内容如下:1.基于实际工况建立适用于井下低速重载滚动轴承的接触应力模型。首先根据已有的非赫兹接触理论及实际工况润滑油状态,验证井下低速重载滚动轴承的润滑状态;其次针对井下低速重载滚动轴承的实际工况,分析非赫兹接触理论模型与弹性流体动压润滑接触应力模型不适用的原因;最后利用非赫兹接触应力模型对弹性流体动压润滑接触应力模型进行了改进,得到更适用于实际工况的综合接触应力模型。2.对Basquin方程改进的基础上得到新的寿命模型。首先利用应变硬化指数n的简便确定方法对Basquin方程进行了改进,得到改进后的Basquin方程;其次利用综合应力模型得到实际工况下的应力幅度;最后利用改进后的Basquin方程计算得到井下低速重载滚动轴承的疲劳寿命。3.在已有研究的基础上,建立了基于VB的井下低速重载滚动轴承寿命计算平台,并通过例子验证平台的可行性与稳定性。经过本文研究,在滚动轴承满足弹性流体动压润滑状态的条件下,本文得到滚动轴承疲劳寿命计算方法能够适用于井下低速重载轴承。