六自由度运动模拟器作为一种重要的运动仿真手段而被飞行、船舶、娱乐等领域广泛应用,本文提出一种以并联机构为基础的六自由度运动模拟器,对该运动模拟器进行了运动学、运动/力传递性能和整体刚度性能分析,基于算法的多指标结构参数优化,根据优化结果进行运动模拟器的样机设计、制备和实验验证等工作,主要研究内容可归纳如下:对运动模拟器构型进行分析,建立相应的坐标系,运用螺旋理论对该构型进行运动性能分析,运用修正的G-K公式进行自由度计算,得出结论:末端运动平台始终拥有六个自由度。建立运动模拟器的几何模型并应用闭环矢量法建立闭环矢量方程,联立方程得出运动学逆解表达式,使用Solid Works中的motion仿真模块对运动学逆解进行验证。对运动模拟器建立的几何模型进行速度分析,推导出速度表达式,得出速度雅克比矩阵,依据雅克比矩阵推导出运动模拟器的奇异位形。考虑实际的情况,通过避免奇异位形和限制结构尺寸等条件,迭代计算出工作空间,并绘制工作空间图。对运动模拟器进行运动/力传递性能指标的分析与评价,依据该指标得出运动/力传递性能图谱。运用参数无量纲化方法基于运动/力性能指标对运动模拟器进行结构尺寸优化,对优化空间内的各个点进行指标运算并绘制出优化空间图,得到无量纲参数三维图,找出基于该指标的最优解,对比优化前和优化后的结果。利用螺旋理论对运动模拟器的各个分支进行受力分析,得到杆件应变能解析表达式,汇总后得到分支的总应变能,通过卡式第二定理得到分支刚度矩阵,最后通过变形协调方程得到运动模拟器整体的刚度矩阵。建立刚度指标对运动模拟器静刚度性能进行评判,在ANSYS中建立刚度模型进行验证。得出理论静刚度模型与有限元模型之间的误差范围。综合运动/力传递性能指标与静刚度指标对运动模拟器进行多目标性能优化,目的是为了在运动/力传递性能好的情况下尽量使其刚度性能提高,为后续样机设计提供理论依据。根据NSGA2遗传算法得出了一系列优化尺寸参数,并根据实际情况选定一组参数为样机的尺寸依据。依据优化的结构参数为基础,设计并制备运动模拟器实验样机,搭建样机控制系统,对样机进行运动学控制实验,实现对运动模拟器运动轨迹的控制,展望未来工作。