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基于非线性动力学理论，分析了飞机大迎角纵向机动的稳定性及混沌行为。根据纵向机动的动力学模型，分析了飞机在大迎角状态下的飞行稳定性，通过 Lyapunov 稳定性原理，给出了不同参数匹配条件下飞机的纵向机动稳定域；以升降舵偏角和质量为系统参数，利用Melnik-ov方法，研究了飞机纵向机动的混沌运动，得到通向混沌的道路；通过数值仿真得出不同条件下的飞机纵向运动的Lyapunov指数，分析实验结果并对理论推演进行了验证。结果表明：大攻角机动情况下，飞机极易进入混沌状态，造成飞行不稳定甚至导致飞行事故。