随着各国航天事业的不断深入，传统的航天器由于载荷小、隔热装置质量大、成本高，无法满足未来繁重的任务需要。相比之下，充气式再入航天器则具有体积小、质量轻、载荷大等突出优点，故有必要对其进行一定的理论研究。本论文对充气式再入变质心飞船的运动学模型、姿态动力学分析、控制律设计进行了研究，具体内容有下列几方面：一、文中以充气式再入飞船为研究对象，将系统分成船体和滑块两个部分。通过将方程中滑块的运动和推力器的推力作为控制变量，利用动量矩定理和动量定理建立了系统的运动学模型。二、基于已建立的系统运动学模型，本文讨论了影响系统的姿态运动和动态品质的各种因素。同时，为了对后续的模型分析进行进一步的简化，系统的特征参数进行了相应的优化。三、根据之前对系统姿态运动模型的分析，本文得出了布局参数优化后的系统姿态运动模型，并且通过线性化得到了系统的控制模型。在此基础上，通过观察三个通道的特点，分别利用前馈加状态反馈来控制俯仰通道，利用滑模控制器来控制滚动通道并保持偏航通道的稳定。