论文针对地球外部空间扰动引力对高超声速滑翔飞行器的影响及修正问题开展研究。重点探讨了基于D-E剖面的多约束滑翔弹道规划算法、扰动引力场对弹道规划的影响分析、基于摄动思想的滑翔弹道误差传播理论、沿飞行弹道的扰动引力场局域表征理论以及面向摄动因素影响补偿的滑翔弹道快速修正方法等。论文力求为相关问题的研究提供理论基础、方法支撑、数据积累和基本研究结论。主要完成了如下工作:1.建立了基于D-E剖面的多约束滑翔弹道规划算法基于极点变换思想,给出了半速度坐标系及换极坐标系中的弹道规划运动模型,阐述了两种坐标系下飞行状态变量的转换关系。建立了考虑禁飞区和航路点等约束条件的弹道规划数学模型,给出了阻力加速度-能量（D-E）飞行走廊的数学模型,建立了基于D-E剖面的多约束滑翔弹道规划算法。仿真表明,该算法可实现考虑航路点及禁飞区条件下的滑翔弹道快速规划,参考弹道可满足飞行约束条件,容易跟踪且具有较高的弹道规划效率。2.开展了扰动引力对滑翔弹道规划方法的影响分析分析了飞行过程中扰动引力对不同初始方位角、不同再入点位置和不同纵程滑翔弹道位置域状态参数及速度域状态参数的影响,分析了扰动引力模型精度对上述物理量的影响,获得了飞行过程中扰动引力对弹道规划关键物理量影响的定性及定量认识,相关结论将为扰动引力影响补偿方法提供支撑。3.提出了基于摄动思想的滑翔弹道误差传播理论及其分析方法提出了一种基于状态空间摄动理论的误差传播理论,建立了相应的误差传播模型及分析方法。基于状态空间摄动理论,以飞行过程中摄动因素为外部激励,建立以飞行状态偏差量为状态变量的运动摄动方程,通过求解该方程的解析表达式构建了运动状态偏差量关于摄动因素的误差传播模型。以沿滑翔弹道的扰动引力为单一摄动因素,对误差传播模型的分析精度和计算效率进行考察。结果表明,将误差传播模型用于扰动引力的影响分析,其方法误差小于总偏差量的10%,计算时间仅为传统弹道求差法的1/4。本项工作为建立弹道修正方法、提高弹道规划精度奠定了理论基础。4.提出了沿飞行弹道的扰动引力局域表征理论及其快速重构方法提出了一种沿滑翔弹道的扰动引力局域表征理论及其快速重构方法。方法包括弹道包络远端支点重构数据计算、沿参考弹道管道构建多层延拓逼近网格和飞行过程中实时逼近等三个步骤。基于飞行器侧向机动能力分析建立了滑翔弹道三维包络的数学模型,确定了计算弹道包络远端支点位置三分量及其扰动引力三分量的计算方法;基于射前弹道规划结果,建立了沿参考弹道管道构建多层延拓逼近网格的空域剖分模型;基于广义延拓逼近理论建立了沿滑翔弹道的扰动引力实时逼近算法。仿真结果表明,延拓逼近算法的精度较非延拓逼近算法提高约一个量级,重构方法能够实现沿任意滑翔弹道的扰动引力快速逼近。在10km/2°/2°的网格划分下,由方法误差导致的弹道终端位置偏差小于100m,弹上数据存储量为948,射前模型重构时间约为14.023s,包含10⁴个积分点的单条弹道计算时间仅为1080阶球谐函数方法的6‰。本项工作是首个针对滑翔弹道开展的扰动引力局域表征理论和快速重构方法研究,具有开创性意义。5.提出了一种面向摄动影响补偿的滑翔弹道快速修正方法提出一种面向摄动因素影响补偿的滑翔弹道快速修正方法。方法立足于传统D-E剖面弹道规划方法,基于将摄动因素对关键物理量的影响量归算到弹道规划参数的等效补偿思想,以阻力加速度剖面调节参数C₁和C₂作为待修正的弹道诸元。推导了滑翔弹道纵程、横程与终端经纬度的解析表达式,并基于误差传播模型推导了弹道终端经纬度偏差与弹道诸元的半解析表达式,进而完成了弹道诸元修正量Jacobi矩阵的求解,建立了横程偏差、纵程偏差与弹道诸元修正量的数学关系式。仿真结果表明,修正后滑翔弹道精度提高约10²0倍,具有较高的计算效率。论文的工作对于深化滑翔弹道误差传播机理认识、分析扰动引力对滑翔弹道的影响特性、建立飞行过程中扰动引力实时计算方法、修正扰动引力对滑翔弹道规划的影响、建立高精度弹道快速规划方法等具有重要意义。