固体火箭发动机是以固体装药为动力的化学火箭发动机,具有结构简单、工作可靠性高、维护简单、密度高等优点。固体火箭发动机的工作时间、燃烧室压力、推力等参数均与药柱的几何形状有关,因此装药设计是固体火箭发动机设计的关键环节。随着计算机技术的高速发展,虚拟现实技术在科学研究领域发挥了重要作用。虚拟仿真实验具有直接的视觉效果、良好的交互性能、平台可扩展等优点,已经成为航空航天领域的研究热点之一。本文所研究的内容,是基于Unity3D平台的固体火箭装药燃烧模拟及火箭弹飞行仿真系统,主要工作包括:（1）基于Unity3D平台设计了固体火箭装药试验程序。该程序将由推移程序生成的离散顶点数据运用顶点删除算法、三角网格剖分、几何建模等技术,综合固体火箭装药设计相关理论建立了药柱燃烧三维模型。（2）基于CG语言在Unity3D引擎下编写Shader,实现了视角变换、顶点着色器、片元着色器、颜色映射算法。通过三维渲染技术,将装药燃烧过程中的燃气静温、静压等燃烧参数进行颜色映射,实现药柱在燃烧推移过程中颜色的实时渲染。（3）设计并构建了固体火箭刚体外弹道三维仿真试验场景。通过火箭弹刚体外弹道仿真计算程序获取火箭弹飞行参数,并对火箭弹三维模型添加运动副和运动约束,从而实现火箭弹在虚拟场景中的飞行模拟试验功能,同时添加如尾焰、火箭弹爆炸等场景效果,提高了仿真系统真实感。研究结果表明,该系统实现了固体火箭装药燃烧推移的总过程模拟以及火箭弹飞行仿真功能,具有试验可重复、风险小等优点,并且采用的可视化虚拟实验方法有利于缩短固体火箭发动机的研发周期和减少研发成本。