本文设计一种带有直升机可变距旋翼的尾座式无人机,结合固定翼和直升机的飞行优点,全机由旋翼系统和尾部螺旋桨提供动力,采用鸭式布局,通过鸭翼和襟副翼差动平衡旋翼反扭矩。该气动布局充分利用可变桨距的直升机旋翼系统,桨盘载荷低,起降效率高;通过旋翼周期变距与固定翼气动舵面两套冗余操纵方式协同控制无人机姿态,操纵可靠性较高,过渡飞行品质好,改善了尾座式无人机在垂直和过渡模态姿态控制难度大的难题。本文主要从无人机总体设计、CFD气动计算、飞行动力学建模、飞行控制律设计以及飞行试验等方面开展系统研究:（1）根据设计指标、起降方式、起飞重量、飞行速度、飞行模式转换等关键指标开展了无人机总体方案设计。在CFD环境中对不同爬升或下降速度下鸭翼和襟副翼的航向操纵力矩进行校核,以及旋翼对鸭翼操纵功效和全机升力的影响做了计算分析。（2）在Matlab仿真环境中建立了全机六自由度非线性飞行动力学模型。针对该无人机的飞行特点,提出了全过渡模式舵面冗余分配策略,设计了过渡模式控制律平滑切换控制算法、以及航姿系统切换方法。（3）最后,根据总体设计方案研制一架原理样机,包括无人机机体平台以及各部件选型、飞控系统硬件选型设计及系统组成、软件架构设计及功能开发。开展了全机系统地面联试、地面系留试验以及无人机全过渡飞行试验,通过试飞试验和数据分析,验证了本文所设计的无人机原理正确、控制方法可行,为进一步工程样机研制提供有效的工程经验积累。