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随着我国航天事业的迅速发展，运载技术的限制对展开机构提出了大尺寸和大折叠比的要求，可展桁架机构作为大型空间支撑臂、星载天线背架等空间结构，具有支撑刚度大、折叠体积小、质量轻、易扩展等优点，广泛应用于载人航天及对地观测等空间活动中。大型网架式空间结构展开锁定之后，其众多运动副中尚有无法完全消除的微小间隙，其累计之后的贡献对展开锁定后的空间结构振动特性会产生影响。因此，进行含铰环形桁架机构的动力学特性研究具有重要的意义。 本课题研究空间含铰环形桁架结构的非线性动力学建模与分析。首先考虑桁架铰链的间隙、接触、碰撞等因素，对其导致的非线性刚度和阻尼进行研究。其次以单个铰链梁结构为研究对象，建立含铰链梁结构的线性动力学模型;同时在含铰单杆的非线性动力学模型基础上，建立只考虑沿杆轴线方向拉压受力的铰链等效模型。并基于该等效模型利用位移法建立含铰链可展桁架单胞结构动力学模型。论文研究的内容分为以下几部分。 (1)首先简要介绍了铰链关节的非光滑动力学理论基本知识，详细分析了铰链关节的非线性特性，建立了铰链关节径向含间隙等效力学模型。考虑了桁架结构节点的集中质量，计算出了整体铰的力位移关系式，推导出了铰链关节的整体刚度矩阵。 (2)对梁铰混合等效力学模型进行了相关的推导和计算，首先在不同考虑因素的情况下对两端含铰梁进行分析，得出等效刚度。梁与梁之间的链接是通过其在端点处的四种边界条件来体现的，文章分别给出了边界条件的动力学方程。最后建立了连续梁单元铰接动力学模型，并得出其运动方程。 (3)运用位移法求解桁架单胞结构等效成板后的等效刚度矩阵。文章分别对平面铰接桁架和平面刚接钢架都做了相应的计算。第三种方法则采用第二章得到的整体铰链的刚度矩阵，运用预紧力法使得对角梁的作用成为面内力，考虑了桁架结构节点的集中质量，然后把铰与梁杆用位移法拼接到一起，同样得到了整体的刚度矩阵。 (4)运用ANSYS有限元软件对单胞结构进行数值模拟和模态分析。根据实际结构数据选取一定的模型参数，建立单胞结构的三维模型，然后进行网格划分，对单胞施加不同的边界条件，考察在不同的边界条件下结构的振型，并做了结构的固有频率对比。将单胞结构在自由边界条件下的前12阶固有频率与第四章理论计算得出的结构固有频率进行了比较，发现数据基本吻合。