面对着不断锐减的陆地资源，人们逐渐开始开发和利用海洋资源。海洋环境相对于陆地环境来说自然条件十分恶劣，因此需要开发相应的装备和技术来进行海洋资源的勘测，水下机器人正是在这样的需求下开发的。作为其重要部件的机械手是完成工程任务的执行者，在水下机器人的开发与应用过程中起到至关重要的作用。本文在国家863项目“核电站多功能水下爬行机器人”的支持下，对核电站多功能水下爬行机器人的机械手做了动力学分析及仿真。本文的主要工作和创新性成果如下：1以四自由度水下机械手为研究对象，建立了其运动学模型，基于运动学正问题对水下机械手运动学逆问题进行了分析，得到了水下机械手的雅可比矩阵和静力学方程。2采用微分变换分别简化了拉格朗日动力学方程中的惯量项、向心力项和哥氏力项、重力项，建立了水下机械手的动力学模型和水下机械手操作空间的动力学方程。3在动力学建模的基础上，通过分析单个运动体所受的水动力，利用Morison公式建立了水下机械手的水动力学模型，通过计算得到了水动力对机械手各关节的力矩Th。4基于B样条轨迹规划方法在关节空间对水下机械手进行了轨迹规划，在水下机械手动力学模型和水动力学模型的基础上分析了浮力、水阻力、附加质量力对水下机械手动力学性能的影响。5针对水下机械手动力学建模误差及非参数变化等情况，将滑模控制应用于水下机械手的控制，并通过准滑模控制削弱了抖振。