辅助动力装置(简称APU)是一台小型燃气涡轮发动机,具有体积小、重量轻、寿命长、自身起动时间短,能够同时输出轴功率和压缩空气,可以独立工作等特点,目前在军民用飞机上得到了广泛应用,被称为飞机的第二动力。我国APU研制起步较晚,FADEC控制系统因其显著优势必将成为发动机控制系统的主流,本文研究采用FADEC控制系统的APU燃油控制规律,并解决燃烧室特性决定的转速控制问题,具有工程应用价值,对于提升我国APU发展水平很有意义。本文首先采用部件法建立了APU非线性数学模型。在此基础上,对APU燃油控制规律和算法进行了研究,对APU起动控制规律、稳态控制规律和燃油分配器控制规律的设计及规律具体实现的控制算法进行了研究。为了研究和验证APU控制规律和控制系统的设计,基于APU数学模型建立了APU仿真试验器,对试验器的组成、原理和重点系统的详细设计进行了研究,在仿真试验器上进行了APU仿真试验并与台架试验进行对比验证。最后针对APU燃烧室特性决定的易掉转现象研究防熄火燃油控制策略,从燃烧室技术特性指标和控制规律的角度分析现象产生的原因,提出了预防解决措施,通过在稳态转速闭环控制回路中增加防熄火燃油流量限制防止熄火掉转,在仿真试验器上进行了修改前后的对比试验,验证了措施的可行性和有效性。