连续式跨声速风洞是我国正在论证的大型跨声速风洞的关键配套试验技术,其中连续式跨声速风洞捕获轨迹系统的研制（简称CTS-Captive Trajectory System）是其关键配套试验技术之一。随着时代的发展,风洞试验的对象日益繁多,试验尺寸也越来越大,旧的捕获轨迹系统已经很难满足国防的需要,而且随着武器的更新换代,对系统的稳定度和可靠度提出了新的要求。因此,该捕获轨迹系统的建成将具备较强的型号试验能力,发挥在我国飞行器自主创新研制中的关键支撑作用,具有重要的国家战略意义和工程应用价值。本文以某型号连续式跨声速风洞捕获轨迹系统为研究对象,完成机械本体的设计,并对六自由度机构关键部件、位置可靠度及轨迹规划分别进行了分析研究。本论文主要的研究内容如下:（1）总结国内外捕获轨迹系统的研究现状,设计了三种六自由度机构,综合各机构的优缺点,提出一种新型六自由度机构。（2）为保证机构的堵塞度以及变形量要求,基于多目标遗传算法对转动框架进行了优化设计,然后对六自由度机构的堵塞度、模态静力学性能进行分析,以此验证优化设计的合理性。（3）建立六自由度机构的运动学模型,并结合误差独立性原则,对各向位置误差灵敏度进行了分析,得出误差影响源。（4）在运动学的基础上,采用蒙特卡洛法对六自由度机构的位置可靠度进行了模拟分析,以此验证机构设计的合理性。（5）最后对轨迹规划的方法进行了研究,采用三次样条插值法、五次多项式插值法和组合正弦插值法对其轨迹进行规划,通过仿真分析,选出一种满足试验要求的轨迹规划方法。