绳系卫星具有重要的工程应用前景，并且包含了一系列非线性动力学与控制问题。本文研究了两体绳系卫星在状态保持阶段的非线性动力学以及释放与回收过程中的控制问题。论文的主要内容和贡献为：首先，建立了椭圆轨道上两体绳系卫星的力学模型。基于此模型分析系统在圆轨道面内的平衡位置和椭圆轨道面内周期运动的稳定性。基于摄动法获得了椭圆轨道上周期运动的解析解。随后，基于面内运动的解析解，进一步分析小幅面外振动的稳定性。结果表明，当系统能量积分较大且面内运动为持续转动时，面外振动是稳定的，并且给出了小幅面外振动的近似解析表达。然后，研究了计入系绳弹性时椭圆轨道上绳系卫星系统发生内共振、谐共振以及组合共振的可能性。基于多尺度法获得内共振条件下的调制方程及其Jacobi椭圆函数表达的解析解。结果显示，轨道摄动因素不会影响内共振，参数引起的内共振耦合振动会在两个模态之间相互传递，其调制周期取决于初始模态振幅。在一定的调谐参数上，模态振幅出现饱和现象。最后，分别采用简单线性控制和基于Gauss伪谱算法的最优控制，使得子星稳定地释放和回收至平衡位置。结果表明，简单线性控制虽然能判别释放过程是否稳定，却无法精确控制释放的末状态。最优控制可使子星在较短时间内到达平衡位置。以面内绳系卫星系统为例获得的最优控制结果显示：在给定对称边界条件时，绳系卫星的释放与回收过程呈现了高度的对称性。