弹道导弹自由段弹道误差传播特性是影响弹道导弹落点精度的主要因素。论文以此为背景建立了自由段弹道误差传播理论,并将其应用于分析地球非球形摄动、主动段关机点偏差的影响。在理论研究方面:建立了标准轨道系自由段运动模型,并根据侧向小偏差假设与线性系统理论,导出了等角/等地心距/等时摄动模型;基于对侧向偏差的最小二乘拟合,提出了纵向参数高阶项修正的方法,得到自由段弹道误差传播的高阶半解析解,奠定了后续研究的理论基石。在应用研究方面:基于自由段弹道误差传播理论,获得J₂项影响的等地心距偏差完整解析解,解算精度相比原有方法提高了50%以上;分析了扰动引力对弹道导弹自由段运动的影响,高阶半解析解分析精度优于3m;针对侧向分导背景,分析了关机点参数大偏差情况下的落点散布,完整解析解分析精度优于40m。论文建立了高精度的标准轨道系自由段运动模型,提出基于弹道摄动思想的自由段弹道高精度误差传播理论,导出J₂项影响的等地心距偏差完整解析解。论文的工作对于分析弹道导弹的运动特性与提高制导方法的精度具有重要意义。