目前,我国海洋事业处于迅猛发展阶段,有缆水下机器人(ROV)作为一种新型海洋高科技设备,在海洋资源开采、海洋安检、水下观测、水下考古、海洋救援与打捞等众多方面均有广泛应用。通过对国内外现有ROV仔细调查与研究,本文提出一种水下机器人结构,并对其进行了运动学与流体力学仿真研究。首先,根据水下机器人的应用目标要求,制定了以浮体材料、载体框架、推进器、耐压壳体、液压机械手以及其他配件为六个基本模块的方案,浮体材料给ROV提供合适的浮力,使得水下机器人本体达到零浮力状态,五个推进器之间相互配合,使ROV能在水下自由运动。并用有限元分析软件SolidWorks Simulation对其中的一些重要承力部件,如载体框架、耐压壳体以及起吊环等,进行了强度校核。其次,对三维模型建立了运动学模型,通过建立固定坐标系和运动坐标系,并推导两者之前转换式,在此基础上求解出了简化的ROV六自由度运动表达式。之后,利用流体软件Flow Simulation对ROV进行初步的水下流体性能分析,模拟出ROV在水下运动时本体的受力情况,并分析了ROV在不同水下航行速度下所受阻力特性。最后,详细描述了水下运动实验结果,并分别与仿真数据、理论模型进行了对比。