水下无人航行器（UUV）目前在民用领域和军用领域都显现出越来越广阔的应用前景。当前UUV推进技术领域亟待解决的问题之一是转向控制，现有的方法有三种：鳍舵式转向、多推进器转向和矢量推进转向。　　矢量推进技术是当前UUV推进技术领域研究的热点。但是目前已经应用的和正在研发的矢量推进器存在以下不足：　　一是运动未实现解耦。现有矢量推进器均存在运动耦合的问题，使得控制算法复杂，系统响应速度降低；　　二是传动结构复杂。现有矢量推进器的机械传动结构较为复杂，传动链过长，使得传动精度下降；　　三是密封润滑困难。现有矢量推进器受机械结构的限制，无法做到整体密封，需要使用昂贵的耐压电池和水密电机。大部分零件暴露在水中，容易被腐蚀，很难进行润滑。　　针对现有的UUV矢量推进器的缺陷，本文创新地提出了一种基于空间推杆滑块机构、能够实现运动解耦的新型导管螺旋桨式矢量推进器，作为直径324mm或533mm回转体型UUV的推进装置，其偏摆角度范围为±15°。具有实现运动解耦、偏摆角度范围大，整机独立密封，控制算法简单，制造成本低等诸多优点。　　本文的研究有力的解决了现有矢量推进器的不足，填补了这方面的研究空白。　　围绕本文提出的新型导管螺旋桨式矢量推进器，开展了如下的研究工作：　　一、针对现有矢量推进器的不足，制定了设计原则和性能指标，对矢量推进器进行了总体方案设计和分析，在此基础上完成了整体结构设计和虚拟装配；　　二、对矢量推进器模型进行了运动学建模与分析。首先依据解析法得到了原动机的运动和最终执行构件的运动之间的关系，建立了运动学正解和反解方程，为控制算法提供了数学模型；其次依据图论方法对矢量推进器进行了多体运动学分析，确定了系统运动过程中各个构件的运动学方程，为动力学建模打下了基础；最后，对矢量推进器进行了运动学仿真分析，验证了运动学分析得到的结论；　　三、对矢量推进器模型进行了动力学建模与分析。首先采用拉格朗日方程建立了矢量操纵机构的动力学方程；其次对球台与外壳之间的接触力进行了分析，确定了仿真参数。最后进行了正向动力学和反向动力学的仿真分析，根据分析结果，对球台与外壳之间的接触面材料进行了优化设计，并通过进一步的仿真验证了这种优化设计有助于减少系统所承受的冲击；　　四、通过前述设计和分析，进行了矢量推进器原理样机的制造和装配，并设计了相应的试验方案，对系统的性能进行了检验。试验结果表明：系统达到了设计的指标要求。