随着人类航天事业的进步,太空中许多任务会需要非合作目标的抓捕技术。例如对卫星进行燃料补充,对未入轨卫星的辅助入轨,废弃卫星和空间碎片捕捉销毁等。实施在轨捕获的前提是要首先使目标停止旋转,因此安全可靠的减旋技术非常关键。当空间目标旋转的速度过快时,直接应用接触式减旋机构来捕捉碎片会发生碰撞,可能会导致减旋机构的损坏。与传统的机械接触式减旋技术相比,无接触式减旋技术具有可靠性高、无摩擦和磨损、易于控制等特点。基于太空环境的特殊性,并结合空间金属体的运动特点,本文提出一种近距离无接触式的减旋机构,并对其工作机理、运行特性以及结构对比分析进行探索,并结合了集肤效应与涡流损耗的分析,得到最佳的减旋机构参数与结构。本文首先探究了减旋机构的工作原理并对电磁线圈的基本结构做出选择,通过有限元仿真对比的方法确定了减旋机构的基本结构;基于已确定的电磁线圈模型构造激励磁场与涡流力矩的数学模型,并结合集肤效应的影响使涡流力矩的数学模型精确化。探究了减旋机构的结构参数影响,主要是减旋机构中电磁线圈的半径、安匝数、减旋机构与目标碎片的作用距离对减旋效果的影响;通过解析法的方法确定减旋机构的最佳参数,并通过有限元仿真对结构参数进行参数化的方法来验证结论;最后文章分析了环境温度与目标体形状对减旋效果的影响。通过增加不同形状的铁芯来达到增强减旋效果的目的。首先对减旋机构的多种结构进行对比分析,改变减旋机构中铁芯的形状大小,并对不同铁芯的尺寸参数化分析,得到减旋效果最好的铁芯形状;采取多线圈联合减旋的方法,在有限元软件中得到仿真结果,进而得出各种励磁方式的影响。结合旋转目标体的材料属性,探究集肤效应的影响。首先设计了两种材料组合的目标体,通过有限元仿真对集肤效应的影响做了验证;然后分析了不同材料对目标体转矩的影响,并通过计算软件解析并作图,得出了材料属性与集肤效应的关系;最后推导了集肤效应影响下涡流损耗的计算公式,仿真出减旋机构作用下目标旋转体的涡流损耗分布。