随着空间技术的发展,空间相机的分辨率大幅度提高,对空间相机地面模拟测试设备的要求也就越来越高,而六自由度振动试验台是一种能够满足空间相机地面高频微振动试验需求的空间多自由度振动模拟设备。本文以此为背景对六自由度振动试验台的构型参数、运动学特性、动力学特性、固有频率及结构优化展开了分析,并进行了相关的实验对分析结果进行验证。首先以6-UCU并联机构为基础,对六自由度振动试验台的总体构型进行分析,得到其基本构型参数。然后为了得到六自由度试验台各组成部分的运动情况和受力情况,建立试验台运动学反解模型和速度雅克比矩阵,考虑支腿的质量和转动惯量因素,采用凯恩方法,建立其多刚体动力学反解模型。最后通过建立其仿真模型,验证了运动学反解和动力学反解模型的准确性。当六自由度振动试验台运动台面的固有频率低于其最高工作频率时,会发生共振现象。为防止共振的发生,需要对其进行优化设计。通过对优化前的环形台面进行仿真分析和对分析的结果进行实验验证,确定其优化方案,并提取出设计参数。接着以运动台面一阶固有频率为约束条件,以运动台面的质量最小为设计目标,对设计参数进行目标驱动优化,得到设计参数的最优解。最后,基于最优解建立运动台面的三维模型和实体样机,进行优化后的台面的固有频率的仿真分析和实验验证。在完成六自由度振动试验台构型分析的基础上,进行了试验台激振机构的整体设计,建立了虎克铰链的刚度矩阵,利用坐标变换关系和弹性势能等效原理获得虎克铰链沿作动器轴线方向的等效刚度矩阵,并将其映射到广义坐标空间上来分析其对整个系统刚度的影响。对六自由度振动试验台激振机构和整体进行模态分析,并对仿真结果进行实验验证,为合理的分配振动台的工作频段提供理论指导。