随着科学技术的飞跃发展及对机电产品性能的要求日益提高，工程系统的建模与仿真技术在产品设计中占有越来越重要的的地位。传统的建模与仿真方法，多数仅局限于单一能量形式的系统，对于复杂的的机电耦合系统，无法以统一的方式进行计算机辅助动态分析。以能量守恒原理为基础的键合图理论，具有结构简明化，包括信息量大，动力学建模规则化等特点，对于多能域并存系统的计算机辅助动力学建模与仿真问题颇具应用潜力。本文的主要工作如下：（1）本文针对机电集成轮式机器人系统的动力学建模与仿真问题，提出了相应的键合图方法。根据轮式移动机器人结构与工作原理，分别建立了垂直方向的悬架系统及水平方向驱动系统（包括驱动电机）的键合图模型。以此为基础，实现了机电集成轮式机器人系统一体化建模与仿真。此外，采用经典的牛顿欧拉动力学方法对上述仿真结果的可靠性进行了验证。（2）针对机电耦合平面柔性多体系统动力学建模与仿真问题，提出了相应的向量键合图方法。根据构件质心与铰接点的运动约束关系，建立了拓扑结构完善并且表达形式简洁的系统向量键合图模型，该系统向量键合图模型，既能表达单一运动构件的运动学与动力学特征，又能表达构件间约束的运动学及动力学特征，同时还能表达机电耦合效应。此外，针对微分因果关系给计算机自动建模所带来的代数困难，在向量键合图理论框架下，提出了有效的增广方法，解决了其给该类复杂系统自动建模与仿真所带来的代数困难。以此为基础，实现了机电耦合平面柔性多体系统一体化建模与仿真。为复杂机电集成系统的动态分析，设计及控制奠定了必要的基础。