L’adjectif logiciel étant bien plus récent que le nom, sa définition semble encore assez floue. Si, comme vous le dites vous-même, il s’agit de « valider un logiciel », alors écrivez-le en toutes lettres : « Rapport de validation du logiciel ». Ce n’est pas la validation qui est elle-même logicielle, pas plus que le rapport.
La tendance moderne à l’omission généralisée des prépositions est souvent source de confusions voire de contresens.

PS sur les « adjectifs relationnels » : c’est le même mécanisme qui amène à qualifier « d’éleveurs bovins » de simples « éleveurs de bovins » ou des cardiologues de « médecins cardiaques » à qui l’on souhaite une longue vie. Les abus sont courants. À chacun de juger de la qualité du français ainsi pratiqué. 
En lecture, un article détaillé sur cette question.