目前的运载火箭大都是一次性使用的,为了降低航天发射成本,各个航天国家都在探索降低火箭发射成本的方法。若火箭发射后能够实现回收,通过简单的维修进行多次发射,那么则可以大大降低发射成本。在火箭回收着陆时,火箭与地面的碰撞会产生很大的冲击载荷,甚至导致火箭失稳侧翻。为了保证火箭着陆的稳定性,对回收火箭的着陆支撑机构进行研究具有重要意义。首先,本文确定了着陆机构中着陆腿的个数,分别设计了两种着陆腿的构型方案:倒三角式着陆机构和平行四杆式着陆机构。通过对比分析这两种着陆机构的组成特点和工作原理,选定平行四杆式机构作为着陆机构的构型方案。将碰撞时的最大冲击力视为恒力作用于着陆机构上,对着陆机构进行了等效受力分析。以着陆机构的尺寸参数为自变量,以着陆机构受力最小为目标函数,建立了优化的数学模型,利用Matlab优化工具箱得出了优化结果,确定了着陆机构的尺寸参数。其次,在着陆机构的构型和尺寸参数的基础上,适当简化着陆机构,建立了着陆机构二维动力学模型。对着陆过程的动力学方程进行了分析,在Matlab中建立动力学方程的M-函数,通过调用ode函数对动力学方程进行数值求解,通过数值解判断火箭着陆后是否稳定。最后,在动力学仿真软件ADAMS中建立着陆机构的仿真模型,以不同的水平速度和姿态角为仿真初始条件,对着陆机构的着陆过程进行仿真分析。根据质心加速度响应、缓冲行程及稳定判定参数等仿真结果,分析下落高度、着陆初始水平速度、初始姿态角对着陆稳定性的影响。最后将着陆过程的运动参数离散化,通过搜索算法获取了着陆机构稳定着地的参数边界。