伺服作动系统是飞行控制系统的重要分系统之一。伺服作动系统控制性能和可靠性直接影响着飞行器的飞行安全。在统计数据中,飞行器绝大多数的飞行故障来自于伺服作动系统。典型的伺服作动系统主要包括伺服控制器和伺服作动器两部分,为了保证伺服作动系统的安全可靠,分别对伺服控制器的控制性能和伺服作动器的可靠性进行评估和分析是非常重要的。本论文对飞行控制系统的伺服控制器性能评估方法和伺服作动器可靠性分析方法进行了研究,并在此基础上,采用Visual C++6.0结合Microsoft Access数据库开发出一套伺服作动系统控制性能评估与可靠性分析软件。主要内容包括:(1)研究了伺服控制器性能评估方法,主要针对控制系统的对随机扰动的抑制特性,以Harris提出的最小方差准则作为性能评估的基础,借助闭环控制系统的常规输出数据与系统的时间延迟,采用时间序列分析方法,通过提取系统的反馈控制不变项而得到理想的最小输出方差,并与系统的实际输出方差对比得到评估指标。在此过程中对当前的时间序列模型辨识方法中存在的不足进行了分析,并在此基础上改进了模型的辨识算法,通过仿真验证证明该算法大大减小了计算复杂度,并且改善了对缓时变扰动的跟踪效果,更加符合实际应用。(2)研究了伺服作动器的可靠性分析方法,主要采用故障树分析方法对伺服作动器潜在的故障模式进行分析,对大规模故障树定性分析和定量分析的实现过程中存在的NP(Non-deterministic Polynomial,非确定多项式)难题,分析了问题出现的原因,选择采用模块化分解的思想加以解决,并提出了一种行之有效的算法加以实现,通过实例验证证明该方法大大减小分析和计算的规模,提高了效率。(3)在上述方法研究的基础上,分析伺服作动系统性能评估与可靠性分析软件的需求,提出软件设计的总体框架和方案,并对各功能模块进行详细设计与实现,最终开发出一套应用软件,能够快速高效的对伺服控制器的控制性能和伺服作动器的可靠性进行评估和分析,并对每次试验的数据信息进行有效的管理,大大提高了伺服作动系统设计者和维护者的工作效率。