随着空间应用卫星技术的发展,可展开天线机构的在轨应用也愈加广泛。本文从可展开平面天线机构的方案设计出发,提出一种展开运动简单、模块化设计、展开稳定性好的基于桁架式结构的可展开平面天线机构构型,在此基础上进行平面天线机构的运动学分析与仿真,建立平面天线机构模块单元的动力学等效模型进行有限元仿真分析,对平面天线机构进行结构设计与精度建模分析。首先基于模块化单元构型设计可展开桁架式平面天线机构,提出几种不同的可展开平面天线机构方案设计。基于不同类型的评价指标,选择出一种合适可行的构型方案。建立出可展开桁架式平面天线机构的基本模块单元,对模块单元进行构型设计,经过分析得出整体机构的展开过程与折展比等参数。确定可展开桁架式平面天线机构构型方案后,对模块单元的自由度数进行计算,确定出具体的驱动位置,利用封闭环矢量分析方法建立模块单元机构的运动学模型,分析出模块单元在展开运动过程中关键点的展开轨迹及角速度等运动学参数的变化,在分析软件ADAMS中对模块单元整体模型进行分析,分别对单模块单元机构与多模块单元机构进行仿真,得出仿真分析数据结果,验证模型建立分析的正确性,获得整体机构的展开运动学参数。基于等效的原理思想,对可展开桁架式平面天线机构模块单元进行动力学分析,得到桁架模块单元的等效连续模型,得出对应等效模型的等效惯性矩阵与等效刚度矩阵,通过具体机构参数实例验证建立的模型的适用性。通过对等效模型进行有限元分析探究平面天线机构模块单元内组成构件结构参数的变化对整体模块单元基频的影响。基于建立的可展开桁架式平面天线机构构型进行详细设计,对平面天线机构模块单元内应用的连接接头、铰链等具体构件进行设计与分析。对可展开模块单元模型进行精度建模分析,选择精度分析的微分方法对单元截面进行精度模型的建立与分析,得出截面内各组成构件的误差对整体误差的影响。