● 摘要
内装式机载发射运载火箭具有机动、灵活、快速的特点，可以将更大质量的有效载荷送入轨道。机载发射运载火箭与载机的分离过程是整个机载发射成功与否的关键。首先根据简化模型定性分析了国外各机载发射方案的优劣性，并提出适合我国国情的机载发射方案。
对于降落伞-火箭模型，为了回避在多体动力学建模过程中的约束力计算，从分析力学角度出发，应用拉格朗日方程和kane方程联合求解得到系统的运动微分方程，提出了复杂多刚体系统广义力求解的新思路。
在工程中，为了了解约束力的变化情况，应用牛顿力学对机载发射整个过程进行分析。为了较为准确地给出内装式机载发射投放分离过程中各参数的变化情况，并进一步提高系统模型的可信度，考虑了载机的主动控制，并进一步细化了各个阶段的边界条件，建立了载机-火箭-降落伞的多体动力学模型，研究了分离过程中各参数的变化情况。载机的主动控制参照了美国的快速抵达项目的载机数据，降落伞使用了克希霍夫运动方程并结合了NASA有关锥形带条伞的实际测量数据。仿真结果表明系统约束可靠有效，数据与实际较为接近，具有较高可信度，为研究机载发射的分离过程提供了参考和依据。
最后，通过对机载发射不同的初始参数（载机速度、降落伞直径、载机倾角）进行仿真，得到各种情况下的分离指标，分析得出各初始参数对分离指标的影响，从而可以根据发射任务选取不同的初始参数。同时仿真了考虑火箭气动力与否对整个机载发射分离过程的影响，得出仿真模型的改进方案。