倾转旋翼机飞行特性变化显著,控制复杂,操纵舵面冗余,为容错控制律设计提供了良好基础,倾转旋翼机容错飞行控制律设计是其关键技术之一。本文以无人倾转旋翼机为研究对象,建立了飞行器非线性飞行动力学模型,通过对非线性模型进行配平计算,分析倾转旋翼机在直升机模式、倾转过渡模式以及飞机模式下各操纵面的操纵功效,获得倾转旋翼机在不同飞行模式下的操纵分配策略,进而确定了合理的过渡转换路径。根据确定的过渡路径采用动态逆结合PID的控制方式对倾转旋翼机进行控制律设计,实现了倾转旋翼机的全模式飞行。针对倾转旋翼机操纵面冗余的特点,分别设计了多模型容错飞行控制系统和直接自适应容错飞行控制律,当倾转旋翼机全模式飞行出现故障时,实现了输入指令的良好跟踪。最后结合多模型和直接自适应理论,对舵面松浮时采用多模型理论,对舵面损伤时采用直接自适应理论,综合设计了分层混合直接自适应控制系统,当倾转旋翼机全模式飞行过程中舵面出现损伤及松浮时,系统输出依然能跟踪参考模型,保证倾转旋翼机在出现故障后仍能完成飞行任务。仿真结果表明本文方法的可行性。