在新型、智能、精密机械的发展领域中,柔性多体系统的应用与传统刚性机构相比具有很大的优势。在柔性多体系统或刚柔親合多体系统的动力学计算中,关于柔性机构的碰撞特性研究变得越来越重要。本学位论文基于两种接触碰撞计算理论,以一种剪切翘曲柔性梁为载体,对刚性小球与柔性梁的碰撞特性进行了仿真研究。具体工作如下:首先,针对经典梁理论中,在任意载荷条件下梁横截面保持刚性平面的假设,提出了一种三维二节点的横截面翘曲柔性梁单元模型,推导了单元形函数,及其横截面的位移矢量差值,理论上证明了柔性梁横截面的翘曲变形。其次,以Hertz接触理论为基础,选择Hunt-Crossley连续接触力模型,建立了三维二节点翘曲柔性梁的碰撞模型,并将其代入翘曲柔性梁的动力学方程中求解,得到了碰撞过程中碰撞力随两碰撞物体相互嵌入量变化的规律、碰撞力随时间变化的曲线,以及碰撞力作用下柔性梁横截面的翘曲变形规律,并与同样条件下的低阶梁模型横截面变形进行比较。最后,采用自然坐标法和绝对节点坐标法,建立了刚性小球与柔性梁的刚-柔碰撞约束模型,仿真分析了碰撞过程中柔性梁随刚性小球运动产生的变形以及碰撞全程中的碰撞力、特定点的应变变化规律,并对比分析了两种碰撞求解方法的不同,分析得出,Hunt-Crossley接触力法可在碰撞问题求解时作为碰撞点处碰撞力快速估算的有效方法,碰撞约束法为求解碰撞动力学问题的精确方法。