随着科学技术的发展以及无人机本身具有的许多巨大优势,不管是军事领域还是民用领域,无人机的研究得到了越来越多的重视。本文就无人机火箭助推发射和飞行过程中的几个力学问题开展研究。首先分析模拟在负过载条件下油箱中燃油晃荡问题。无人机在爬升改平、加速下滑等飞行过程中承受负过载,油箱中燃油可因此晃荡和混入空气,容易造成发动机抽入气泡而导致熄火。采用光滑粒子流体动力学方法(SPH)模拟有、无防负过载设计的油箱在负过载条件下燃油的晃荡问题,计算分析了不同充液比情形下的晃荡特性,结果表明防负过载油箱在负过载下充液情况良好,可以有效避免空气混入。无人机的发射被认为是运用无人机过程中最困难的阶段之一。一方面,助推阶段火箭推力、发动机推力和机身重力的合力的作用线理论上须通过组合重心,才能保证无人机平稳发射,另一方面,由于火箭推力较大,且为集中力,推力框的强度和刚度需得到保证。本文采用有限元方法模拟无人机火箭助推过程,讨论了火箭推力线偏离重心对发射姿态角的影响,为助推火箭的安装提供参考；采用有限元法模拟了火箭推力框承受静力和动力载荷时的强度和刚度问题,考察了火箭推力框周边与机体壁板存在连接缺陷的情况,结果表明推力框连接缺陷对强度和刚度影响很大。本文研究内容和结果对无人机的研制和应用具有一定的参考意义。