本文以某雷达空间目标模拟系统设备的研制为项目背景，空间飞行目标模拟系统设备是雷达系统及信号处理机调试的有力工具，能够仿真空间飞行目标的运动特性并生成回波数据，能够极大地提高雷达系统及信号处理机的调试效率，缩短雷达系统研制周期，节约试验和开发成本。本文针对其中空间飞行目标的运动进行数学建模，在平动基础上增加了微运动，实现运动轨迹仿真，验证了模型的理论正确性，然后在VC2010平台下编写MFC应用程序予以实现。主要内容如下：对空间飞行目标运动轨迹仿真理论进行分析，包括文中涉及到的空间坐标系及其转换方法；介绍了无摄运行轨道下遵循的开普勒三大运动定律以及有摄运动轨道时需要考虑的力学环境；介绍了微运动的概念与应用意义；最后针对数值积分求解常微分方程的初值问题，介绍了龙格-库塔方法，并给出8阶龙格-库塔方法的具体求解。针对项目背景，建立三种平动轨迹模型，一种是理想几何运动轨迹模型，理想几何运动轨迹模型又分为直线、抛物线和圆三种；一种是无摄动力椭圆轨道模型；一种是有摄动力椭圆轨道模型。建立基于自旋和锥旋的微运动模型，研究了微运动引起的姿态变化规律。并给出仿真示例。最后针对上述原理算法编写软件进行实现，说明模块划分、接口设计等内容。