弹丸、导弹、旋转/不旋转的火箭弹等飞行器在飞行过程中可能会经历超音速、高超音速阶段。在针对飞行器高速飞行阶段的计算研究中,除了气动布局设计等常规设计之外,另一项重要任务就是对飞行器进行气动加热计算。随着当代细长火箭弹飞行速度越来越快,计算气动载荷和弹性力之间的耦合,甚至是气动载荷,热载荷,弹性力之间的耦合影响也越来越重要。在航空航天工程中,计算流固耦合力学方法在火箭弹的气动弹性,气动热弹性设计中极为重要。在本文的研究工作中,采用的是计算流体力学(CFD)工具对气动力/气动热特性展开计算。同时,采用集成了CFD程序和计算结构力学(CSD)程序等解算器的多物理场协同仿真平台ANSYS Workbench (AWB)对火箭弹的静气动弹性和静气动热弹性进行计算分析。首先建立了M910弹丸和翼身组合体模型F4的空气动力学计算模型,然后采用计算流体力学(CFD)和工程经验公式相结合的方法,计算得到了M910弹丸和模型F4的气动系数分布,与实验数据对比,误差均在工程误差范围内。同时,数值模拟得到旋转弹箭绝热壁面不同飞行速度、不同攻角的弹箭迎风面中心线上温度分布数据图和温度分布云图并分析了旋转对弹箭温度分布影响的原因,计算结果为大长细比卷弧翼旋转火箭弹静气动弹性、气动热弹性计算提供基础。其次,对多节火箭模型进行法向力分布计算,计算结果与实验数据吻合较好。然后基于CFD/CSD和惯性释放的方法,对火箭弹分别进行了单向耦合和双向耦合计算。结果表明,火箭弹弹身的弯曲变形方向是由法向力分布决定的；攻角越大,火箭弹变形程度越大；变形后火箭弹升力,阻力减小,俯仰力矩变大,压心提前,稳定性降低。这些气动参数和稳定性的变化,将影响火箭弹的飞行弹道。最后,对高温风洞中实验模型进行气动加热计算,计算得到温度分布和热流分布,并与实验数据对比,结果较好。再采用AWB平台对火箭弹进行静气动热弹性计算分析。结果表明,旋转对火箭弹变形和应力分布都有较大影响,高温产生的热应力要比气动力对火箭弹头部和卷弧翼前缘产生影响更大。本文的计算结果对高速飞行的旋转弹箭的气动力/气动热特性以及流固耦合研究具有一定的参考价值,这些重要的计算结果应当在它们的设计阶段予以考虑。