为了开发和测试月面巡视器导航、制导和控制系统，需开发仿真平台对月表环境和巡视器的运动行为、动力学性能进行真实的模拟。而月表特殊的低重力环境和土壤特性，对巡视器建模、模型解算、控制等方面都提出了较高的要求。根据中国探月工程的月面巡视器原理样机，结合弹塑性的“刚轮—软土”力学模型和粘弹性的运动副约束，建立了巡视器的动力学模型，探讨了系统约束模型的建立和求解，并基于动力学模型设计了巡视器自主牵引控制系统。就月球表面特殊的土壤特性，分析了其土壤特征参数，对轮-地作用模型进行了等效简化，采用线性化的应力公式推导了等效模型中的轮-地间法向力、切向牵引力、侧向力。提出了虚拟检测点方法，以进行轮-地接触关系检测和几何参数估计。结合轮-地力学模型建立了月面巡视器动力学模型，构建了以各部件的位置、姿态四元数、线动量、角动量为状态量的动力学状态方程，通过对状态方程进行积分，计算各个部件的状态数据。分析了系统粘弹性的运动副约束并分类探讨了约束力的求解方法，重点针对接触的法向和侧向约束，介绍了基于拉格朗日乘子的Dantzig算法。针对巡视器自主牵引控制需求，设计了闭环牵引控制系统。以决策层下达的巡视器期望速度、角速度指令为目标，根据速度协调控制策略，同时考虑滑移率的控制，实现了巡视器在未知地形地貌跟踪期望车体运动的目的。搭建了巡视器可视化仿真平台，对巡视器轮-地作用力、动力学模型、约束求解方法和牵引控制系统进行了仿真验证。实验结果证明了建立的模型准确、稳定，可以真实的模拟巡视器在月球表面的轮-地运动关系，运动副约束得到满足且求解快速、稳定；设计的牵引控制系统可以准确的对决策指令进行跟踪。对月面巡视器实现目标任务和将来的进一步改进具有重要的理论意义与实践意义。