潜艇和各种潜水器在执行任务时，必须进行各种复杂的机动。潜艇操纵性是指潜艇借助其操纵装置来改变或保持潜艇的运动速度、姿态、方向和深度的性能。自从潜艇出现以后，潜艇操纵性的研究就受到了各国的广泛关注。随着现代潜艇总体性能的提高，对潜艇操纵性的设计，已不是仅仅停留在以往的一些单项经典评价指标上，而是要扩大到空间大攻角机动性及特殊战斗动作的要求。均衡控制是潜艇操纵的一个方面，它是为了保证潜艇能够实现一定的航行姿态。均衡控制既可以通过各种均衡系统进行调节，也可以通过舵或推进器进行控制。本文将主要研究潜艇垂直面的深度和纵倾的控制，从而进一步研究潜艇的均衡控制性能。本课题来源于国防预研项目，最终为设计建造深海海洋工作站提供设计方案。 本课题所做的工作主要包括： 1．对潜艇的数学模型进行了合理的简化、求解及验证。并在Windows平台下，用OpenGL实现潜艇六自由度三维运动仿真，模拟潜艇在水下的各种运动状态。 2．将神经网络控制技术应用于潜艇的操纵控制当中，重点研究了神经网络在潜艇垂直面的运动控制中的应用，并给出了仿真的结果。 3．研究了潜艇及水下潜器的各种均衡控制技术，对海洋工作站均衡控制系统的设计提出了一些设想和建议。 4．对深潜技术进行了研究和探讨，通过对国内外深潜技术发展状况的了解，提出了深海海洋工作站设计中一些需要特殊考虑的问题。 本文所做的工作具有一定的理论价值和实践意义，为潜艇操纵性和深海海洋工作站的进一步研究打下了坚实的基础。