实施海上救援、营救海面失事人员是直升机或运输类飞机重要的任务之一,救生系统作为救援飞机的重要手段一般由救生电台、定位装置和空投式救生设备组成。飞机接收到救援、救生信息后,先对救援、救生目标进行定位,进一步投放救生设备实施救援。救生设备抛放时机以及落点的精确程度是救援任务成败的重要指标。本文以我公司某民品项目为研究背景,主要研究以救生船作为救生设备进行空中自动精确投放问题,进行了相关模型算法建立及应用研究。首先,研究并提出一种救生船空投轨迹实时计算方法,对从救生船被推出舱到救生船落水期间,救生船的整个自动充气过程和运动过程进行了详细的分析,结合救生船充气过程,建立了空投各运动阶段理论数学模型和基于多元逐步回归四次拟合的简化轨迹计算模型,为实现机载实时自动投放解算奠定基础。其次,研究并建立一种救生船自动精确投放瞄准计算模型,定义了相关的坐标系,基于连续计算投放点空投瞄准原理,在空投轨迹计算模型的基础上,建立了救生船空投瞄准计算理论模型和简化模型。接着,进行了救生投放相关接口及操作流程系统设计,基于某型特种飞机任务系统架构,进行了救生投放相关需求分析,给出了接口及操作流程系统设计方案。最后,进行了救生投放仿真与测试,针对某型特种飞机投放系统的研制,主要介绍了精度计算、精度仿真软件,以及精度计算结果。同时对系统地面测试、飞行试验验证进行了说明。