现代航空发动机数字式燃油控制系统控制精度高,易于实现先进的控制规律,极大程度地挖掘了发动机的潜能,提高了发动机的性能和稳定性。航空发动机燃油控制系统从开始研制到定型需要进行大量的试验,来验证系统的准确性、可靠性和稳定性。然而,直接对研制中的发动机及其控制系统进行联合试车试验存在高成本、高风险的问题。此外,地面台架试车无法进行全包线和全状态验证,也无法进行故障模拟,验证控制系统的容错性。半物理仿真试验兼有实物试验的真实性和模拟试验的安全性与经济性,且能进行全包线和全状态试验,成为航空发动机数字式燃油控制系统研发过程中的重要验证、评估手段。本文以某小型双转子涡扇发动机双余度数字电子控制系统为研究对象,设计并搭建了燃油控制半物理仿真试验系统,主要工作内容如下：(1)建立发动机数学模型。根据该涡扇发动机的工作原理,使用部件法建立了发动机的非线性实时数学模型。(2)设计半物理仿真试验系统的总体架构和各子系统。半物理仿真试验系统硬件平台主要分为燃油供给系统、转速伺服系统以及测量控制系统三个部分。系统具备模拟飞行包线内可能遇到的高低温(-55～125℃)、正负压(绝对压力10～200kpa)环境的能力,且能模拟发动机转速和燃烧室反压。系统软件部分主要由人机交互界面、发动机仿真模块、数据通信接口三大模块组成。(3)半物理仿真试验系统的搭建、调试和试验。搭建了半物理仿真试验系统,对系统进行了调试。在此基础上进行了半物理仿真试验,模拟了某小型涡扇发动机稳态工作过程以及启动、加减速和停车等动态过程。半物理仿真试验系统运行良好,能较为真实地模拟涡扇发动机燃油控制系统的实际运行,对发动机控制系统的研制具有工程指导意义。