飞控系统是飞行器的信息中心,以电子元器件为结构核心,其健康分析与管理需要依赖于大量的健康信息。因此,飞控系统健康分析与评估的重点在于对其内部电路组成结构健康信息的采集、处理与分析。目前,电路仿真平台的快速发展确保了对电子系统的高精度建模与仿真,也拓宽了对电子系统健康状态的模拟范围。本文通过理论分析的方法研究了飞控系统的结构组成和信号特点,对不同健康因子作用下的组件、乃至整个系统的动态特性进行了理论分析,然后运用仿真手段针对飞控系统的健康分析与建模开展了相关研究工作。首先,基于对飞控系统电路结构的分析,将其分为纯电路结构和机电混合结构两大类,分别对其动态特性和信号特点进行研究。结合模型辨识、行为近似建模理论、健康仿真与评估理论和IVHM理论,设计了飞控系统组件级健康行为建模方案,并提出了在Simulink仿真平台下的系统级健康仿真方案。其次,参照舵机和飞控计算机组件的功能模型,在Proteus仿真软件中分别构建了仿真模型,通过注入不同健康因子实现了对相应健康模式的模拟。针对舵机和飞控计算机的仿真模型分别设计了用于模型辨识的激励信号,并通过仿真获取组件模型的健康信息,用于构建完备的健康信息数据库。通过分析健康信息,利用BP神经网络构建了组件健康行为模型,并采用Bode曲线实现了对不同健康模型行为特性的分析。最后,运用组件健康行为模型替换飞控系统中对应机理模块,将电路模型动态特性引入飞行器6DOF仿真中,从系统层来考察不同健康因子对飞行器运动状态的影响。文中还针对某些特定健康因子性能衰退的不同程度进行仿真分析,得出该健康因子在保障飞行器安全飞行前提下,性能衰退的许可下限。借鉴相关电子芯片手册对飞控系统元器件所受环境应力进行分析,引用“损伤量”的概念提出实现飞控系统组件健康状态评估和健康管理方案,为后续RLV的系统级健康管理与仿真奠定了基础。