飞机是二十世纪最重大的发明之一,其中军用飞机更是现代化战场上不可缺少的装备。战斗机是军用飞机中的主力军种,因此各国都将战斗机的发展摆在了至关重要的地位。为了实现飞机飞行的精准控制和操纵,必须具有高品质的飞行控制系统,这是现代飞机设计技术中不可缺少的重要环节,也是现代高性能飞机实现安全飞行和完成复杂飞行任务的重要保证。飞机的运动学模型具有强耦合、非线性的特点,同时机理复杂。本文采用了新提出的多维泰勒网优化控制算法来设计控制器,同时采用了滑模变结构控制和PID控制设计控制器,这里重点介绍滑模变结构控制,并且使用MATLAB进行仿真并比较。本文根据飞机的物理模型建立了飞机理想条件下非线性、全耦合的六自由度运动方程组,考虑到飞机实际飞行当中的情况,仿真中加入了限幅舵机和陀螺仪等结构。首先选取滑模变结构控制作为第一种控制方法,这里采用趋近律滑模的方式来分通道设计控制器。纵向通道包含俯仰角和高度控制,横侧向通道包含滚转控制和偏航控制。对内环俯仰角和滚转角采用趋近律滑模来设计滑模控制器,保证系统鲁棒性,同时结合外环PID算法进行高度跟踪和航向控制来完成整个飞行控制系统的设计。横侧向控制包含了水平转弯和协调转弯两种控制方式。然后采用新提出的多维泰勒网优化控制作为第二种控制方法。先介绍了多维泰勒网优化控制的理论以及应用,之后介绍了用极小值原理求取最优控制信号的自学习算法。分通道设计控制器,内环控制器采用多维泰勒网优化控制,外环采用PID算法控制高度和偏航。使用了共轭梯度法优化多维泰勒网参数,进行分通道的实验仿真。将分通道设计好的控制器组合,进行了飞机平飞的全通道仿真,并将两种控制算法的控制效果进行比较。引入了风干扰模型,并将风干扰模型加入到飞机的数学模型中,再比较两种控制方法的控制效果。使用MATLAB自带的GUI进行飞行控制系统仿真平台的设计。在同等条件下,仿真结果表明多维泰勒网优化控制具有很好的控制效果。相比滑模变结构控制和PID控制,采用多维泰勒网优化控制作为控制器的飞机平飞具有更好的机动性和抗干扰性。最后总结本文所做的工作,同时对后续工作做进一步展望。