实验体的动力学建模研究是航天器地面中性浮力实验的关键技术。针对实现实验体精确配平,解决水动力建模中的粘性力和惯性力不便分割等问题,采用矩阵运算形式代替矢量叉乘形式,通过应用忽略一些不易分割的次要粘性水动力项的方法,最终将实验体的质心变量和发动机推力作为控制量,建立了实验体动力学状态方程,为地面中性浮力实验环境中航天器六自由度运动控制与仿真提供了重要的理论基础。