随着高空长航时无人机可靠性技术的发展，研究出一种在飞机受到非致命性损伤和故障情况下仍能使飞机可靠飞行的高生存力飞行控制系统，对高空长航时飞机顺利完成任务是十分必要的。本文主要从硬件到软件研究了三余度飞控计算机的余度管理系统，重点从余度管理软件设计方面进行了论述与实践，并对其进行了开环实验与闭环仿真。本论文的主要结构如下： 一、综合分析了国内外无人机技术的发展现状及趋势，并引入了余度管理策略在无人机中应用。 二、根据余度技术思想，对三余度飞控计算机系统的容错方案进行了比较和验证，给出了三余度飞控计算机系统硬件需求与软件需求，并根据需求提出了具体的软硬件设计方案。 三、搭建余度飞控计算机系统的硬件平台，根据硬件设计方案，进行板卡的选型，数据通路的设计，三余度表决板的搭建，为余度软件设计提供了硬件基础。 四、开展了三余度飞控计算机的软件设计。对软件中的数据IO，三机同步技术、三机交叉通讯和三机输入输出比较监控技术进行了详细的方案设计，并给出了具体的软件开发流程。 五、对设计的三余度飞控系统进行开环测试与闭环仿真。验证了三余度飞控计算机系统软件合理性、正确性和可靠性，满足了设计要求。