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针对航天器的柔性附件，将其简化为常见的大范围运动空间柔性梁结构。根据柔性体的非线性变形原理，考虑了弯曲和扭转的非线性因素的影响，在柔性梁的三个变形方向上均考虑了变形的二次耦合项。利用有限元方法进行离散并用Lagrange方程建立了非线性变形模式下的动力学方程，包含了较为完全的刚度矩阵和各种耦合项。对一大范围运动的空间梁进行了仿真计算，表明在运动速度较大并且基座具有大范围运动时，一次耦合模型与本文模型有一定差异，且初始变形对两种模型也会产生影响。