航天继电器是在国防武器装备系统和宇航系统中起控制、信息传递及切换作用的主要电子元器件之一,广泛应用于国防军事工程、通讯及工业自动化等领域。其长期工作的可靠性将直接影响整个国防武器装备系统和宇航系统的可靠性。继电器的触头弹跳对于开关电器来说是无法避免的,它通常是引起电气磨损和材料侵蚀的主要原因,将降低继电器工作可靠性,影响其工作寿命。研究继电器的触头弹跳机理和性质对提高其寿命具有十分重要的意义。本文结合国内外研究的现状,分别从理论建模、仿真分析和实验研究三个方面对航天继电器的触簧系统的接触弹跳及其影响因素进行比较深入的研究。首先基于Euler梁理论,分别建立了簧片系统的连续系统模型和离散系统模型。并且通过证明,差分离散模型的柔度系数在差分点无限增多且差分步长一致趋于零时,以其相应的格林函数为极限,两种模型可统一起来,在其固有频率和模态上有相似的定性性质。并以此建立了触簧系统的固有频率和模态的求解程序。针对航天继电器的两种簧片系统结构:推杆驱动式和直接驱动式,通过模态分析和数值计算,分别建立了考虑弹跳的动态分析模型。其次基于多体动力学理论,利用ADAMS对航天继电器的接触系统进行柔性体动力学仿真分析。考虑其簧片系统结构,以推杆驱动式为例,通过正交实验研究簧片的长度、宽度、厚度、触头规格、推动杆位置、驱动力大小和簧片材料等影响因素对动触头最大动能、最大弹跳位移、最大动态接触力、总弹跳时间和最大冲击速度等特征参数的影响程度,并对显著性因素进行了敏感性分析。然后基于激光三角原理和CCD光电传感器,设计了两套实验装置来模拟实际的继电器闭合过程,对影响接触弹跳的各种因素通过三个实验进行研究分析:利用继电器驱动模拟装置来研究簧片长度和触头初始间隙对触头弹跳的影响;在不考虑负载的条件下,对直接驱动型簧片系统的簧片形状尺寸进行正交实验以综合评价触头弹跳的各种因素的影响程度;利用弹簧驱动模拟装置,分别考虑驱动力和负载的影响,研究在不同负载条件下各种特征参数对触头弹跳的动态特性的影响。最后,本文针对某型航天继电器的触头弹跳模型进行校验,利用ANSYS建立其电磁系统模型结合ADAMS建立的接触系统模型进行触头弹跳的动力学仿真,并与理论计算结果和实验结果进行比较,以验证模型的有效性。