航天器在轨对地释放是未来空间攻防对抗的关键技术之一。论文以航天器对地释放过程为主要研究对象,重点对其释放策略和释放过程中的动力学问题展开深入研究。论文主要研究内容有:(1)在方案设计的层次分析了适合航天器在轨对地释放的几种释放模式,即在轨发射模式、分离后变轨模式、变轨后分离模式和直接变轨模式。着重研究了在轨分离、在轨发射和机动变轨等方面的基本策略。(2)分析了航天器在轨对地分离过程中分离对空间平台产生的质心扰动和绕质心扰动影响,并给出了制约分离速度的扰动约束条件,得出了各种分离模式下在轨分离对空间平台运行轨道和姿态影响的一般规律。(3)根据航天器相对运动的Hill方程,采用排斥盒碰撞模型,对航天器在轨分离后分离体与空间平台的碰撞可能性进行了重点研究,得出了分离后的一系列相对运动规律,并总结了相应的防撞条件。(4)设计并分析了一种在轨发射模式,即绳系卫星收绳发射模式,在建立其动力学模型的基础上仿真分析了其发射后的运动特性。该方法为航天器在轨对地释放提供了一种新思路。(5)根据在轨对地定点攻击的要求,对对地攻击弹道进行初步设计,找出了满足对地攻击着陆要求的变轨机动条件,并通过仿真优化实现了在轨对地定点攻击对地球扁率影响的补偿。