转台与卫星平台的动力学耦合问题是空间目标捕获、跟踪和瞄准技术发展需要解决的问题之一。转台与小卫星平台的质量比较大，太空微重力环境下，二者处于自由悬浮状态，存在运动学和动力学上耦合：一方面转台的运动容易导致卫星的姿态产生偏差，甚至卫星失控，另一方面卫星载体的姿态扰动会导致转台指向偏差，使跟踪或成像失败。本文主要通过理论分析和模型仿真研究二维跟踪转台与小卫星平台之间的运动学和动力学耦合问题。首先进行了空间应用转台随卫星平台工作状态下的运动学分析，在卫星载体处于地定向工作模式下，建立了转台对地面目标保持定向时的二轴运动模型，仿真并分析了转台的运动特性，得到了太阳同步轨道卫星搭载二维跟踪转台对地面目标定向时转台角度运动等信息。其次讨论了二维跟踪转台自身的动力学问题，基于LuGre摩擦模型讨论和分析转台自身低速摩擦力矩引起的转台角度跟踪平顶问题、速度过零时的跟踪死区特性等，分析了转台上高速运动部件可能引起的陀螺力矩效应，基于牛顿-欧拉法建立了转台方位和俯仰二轴系之间的机电动力学模型并分析。再次利用不同方法建立了转台与卫星平台之间的动力学方程，进行转台与卫星平台的动力学耦合理论分析。讨论了各种空间环境干扰力矩，基于牛详细分析了转台运动对卫星平台的干扰，和耦合运动对转台指向的影响。最后，基于ADAMS动力学仿真软件进行转台运动时与卫星平台的动力学耦合仿真和分析。在ADAMS中建立二维转台的虚拟样机系统和Simulink控制软件进行联合仿真，分析了多刚体系统模型和刚柔混合系统模型的动力学仿真结果。根据分析得到的转台角运动特性添加驱动，利用ADAMS后处理模块分析了转台运动过程对卫星姿态的影响。