目前飞行器控制系统设计、仿真与评估的依据是基于风洞试验或数值计算给出的静态气动力数据库，对于飞行器中小迎角飞行和常规机动，这一做法是完全可行的。但当飞行器进行大迎角飞行或快速超机动时，由于涡流的迟滞效应，整体气动力和舵面操纵力矩的非线性效应不可忽略。控制系统设计、仿真与评估一般仍沿用此处理方法，但会给控制参数和控制精度带来一定误差。对于非定常效应，以往一般只能通过飞行试验进行修正。为降低成本，国内外近些年来发展了风洞虚拟飞行试验技术来修正控制率的非定常效应，但存在支架干扰、洞壁干扰、平动受限等诸多不利因素。随着非定常CFD 技术和超级计算机的快速发展，利用耦合飞行器闭环操纵与运动的非定常CFD 数值仿真，来进行控制器设计调参、评估，使其计入非定常效应，已成为可能。本文以方形截面导弹俯仰姿态控制为例，建立系统传递函数，并提出了修正方法，进而设计了PID 控制器。数值模拟了飞行器在不同机动动作指令下的闭环姿态控制过程，依据非定常数值仿真结果，进行了控制参数优化，最终成功实现了对飞行器的俯仰姿态控制。限于当前非定常CFD 的计算效率，工程仿真方法仍是当前及未来一段时间内设计和评估控制系统的主要手段，但在关键弹道点，采用基于非定常CFD 仿真的方法对控制系统进行验证、评估和调参，既是必要的，也是可行的。