火箭飞行三维仿真系统（以下简称系统）在航天科研、教学和卫星发射过程中发挥着重要的作用。开展国产平台下三维仿真相关技术研究，有较好的理论和实用意义。本文根据系统的需求，完成了系统的结构设计。采用中标麒麟操作系统作为开发平台。通过对两款开源仿真引擎OGRE（Open-source Graphics RenderingEngine）和OSG（OpenSceneGraph）优缺点的比较，选择OSG为仿真软件。利用支持跨平台的QT为编程语言。根据地球模型可视化的原理，利用四叉树方法对大规模的地球影像进行了金字塔分层，建立了支持多分辨率影像的三维地球。为达到较好的影像调度效果，建立了反映视点距离和地形起伏程度的评价函数。针对三维仿真对火箭弹道实时平滑处理要求较高的特点，研究使用弹道的多信息源弹道加权融合的结果作为火箭真实位置的估计，判断每条弹道数据是否与此估计的偏差是否显著，进而识别出野值。对野值剔除效果不佳的传统固定门限算法进行改进，提出了自适应门限的野值剔除算法。论文简要说明了建立OSG格式火箭模型的方法，并研究了火箭尾焰特效的渲染方法。论文采用面向对象技术，开发了航天测控领域内首个中标麒麟平台下的火箭飞行三维仿真系统。与运用常规STK（Satellite Tool Kit）和EV-globe仿真引擎开发的软件相比较表明，本系统同样具有较好的实时性和沉浸感，具有较高的经济价值和军事价值。