整流罩是导弹与火箭的重要结构,在飞行过程中负责保障运载器的良好气动外形并保护有效载荷免受外界环境的影响。整流罩的分离系统能否正常工作对导弹的发射任务至关重要。近年来,由于国防事业的发展需要,导弹的尺寸与运载能力在迅速提升,随之而来的是整流罩尺寸增大,使其抗变形能力下降。导弹整流罩一般采用轴向整体分离的方式,在分离过程中整流罩与下面级弹体会存在较长的重合距离,整流罩的弹性变形与二者的相对姿态变化均会引起整流罩的安全空间减小,增加了与弹体发生碰撞的危险。由于整流罩高空分离的实验装置需要大型真空罐来模拟高空环境,目前我国所造真空罐的尺寸无法满足整流罩分离实验的要求。而在地面进行实验会受到空气阻力与重力等因素的影响,实验数据不能真实反映高空条件下的分离特性。因此,对整流罩的分离过程进行计算机仿真就可以为技术人员提供重要参考数据。本文针对导弹整流罩的轴向分离过程,分别建立刚体模型、有限元模型与多柔体动力学模型进行仿真分析,研究整流罩分离后与下面级的相对运动情况和结构变形特征。首先,利用牛顿-欧拉方程建立整流罩轴向分离的多刚体模型,并计算求解,得到分离体的理论分离特性。并利用ADAMS软件进行验证,确保结果的准确性。其次,利用商业软件ABAQUS建立整流罩分离的有限元模型进行仿真分析,得到弹性体整流罩的变形运动,并研究加强结构的布置和材料的选取对整流罩弹性变形的影响,判断其是否会与弹体发生碰撞。然后,利用ABAQUS软件计算得到整流罩的模态中性文件,导入ADAMS中建立分离体的柔性体动力学模型,对其分离过程进行仿真分析。研究模态选取对仿真结果的影响,并与有限元模型相互对比,比较两种方法的差异。最后,对影响整流罩与弹体相对姿态的因素进行分析,包括爆炸螺栓单点爆炸、分离火箭点火时间偏差与分离火箭推力偏差,研究在上述工况中,整流罩的分离特性与相对姿态变化,并判断整流罩能否安全分离。