随着我国航天技术迅速发展,需要宇航员执行的在轨操作越来越多,而这些操作都伴随着较大的风险,尤其是舱外作业。使用空间机械臂协同或代替宇航员进行舱外作业是一种较为安全与经济的方法。空间机械臂运行时易产生变形振动并难以衰减,研究空间机械臂的动力学特性与振动控制是实现机械臂稳定实行作业任务的前提与保证。在分析空间机械臂运动时臂杆柔性与关节柔性均不可忽略,但同时考虑两者柔性的空间柔性臂建模研究较少。形状记忆合金作为一种新型的智能材料,其超弹性状态下可恢复应变高,加载卸载循环消耗能量大,可用于空间机械臂被动振动抑制。本文针对基于形状记忆合金材料的柔性关节-柔性臂杆空间机械臂建模问题展开研究,全文的主要内容概括如下:1.针对非惯性系下的空间柔性机械臂动力学建模问题,采用一阶近似耦合模型建立了中心航天器附加单根柔性机械臂的动力学模型,在中心航天器大范围运动为定轴转动的情况下进行了数值仿真分析,验证了本文采用建模方法的合理性。2.建立了中心航天器、柔性关节、柔性臂杆三者组成的系统的耦合动力学模型。讨论了耦合变形项与惯性力非线性项对数值仿真的的影响,基于仿真结果对得到的耦合动力学模型进行了合理简化,并研究了关节柔性与中心航天器转动速度对机械臂变形振动的作用规律,证明了在对空间柔性臂进行动力学分析时关节柔性与臂杆柔性的影响均不可忽略。3.将形状记忆合金超弹性折线本构模型引入到柔性关节-柔性臂杆空间机械臂动力学模型中,建立了两种形状记忆合金材料应用于空间柔性臂被动振动抑制的系统的动力学模型。对其中利用形状记忆合金丝进行振动抑制的动力学模型进行了数值仿真实验,初步验证了该应用形式的减振作用。