滑翔增程制导炮弹是一种增程效率高、实现远程精确打击的新型制导弹药,是目前从增程率、技术状况、费效比等多方面看最具有发展前景的超远程弹药技术方向。研究滑翔增程制导炮弹的弹道特性和控制规律,可对其进行有效的滑翔增程和精确制导控制。论文主要是对滑翔增程制导炮弹的外弹道特性和控制系统进行设计与分析。概述了滑翔增程制导炮弹的特点,并建立了其数学模型；基于其数学模型进行滑翔弹的方案弹道设计与数值计算,并采用最大升阻比法对其滑翔控制段的方案弹道进行设计。通过模式搜索算法选取一组最优弹道参数得到射程最远的一条方案弹道,并根据所需设计一条针对距离73000的目标进行精确打击的滑翔增程制导炮弹方案飞行弹道。介绍了一种非线性圆跟踪算法原理,基于该算法分别对使用其跟踪直线和曲线方案弹道进行了分析,并进行了相应的仿真计算比较；采用该非线性跟踪控制算法对滑翔弹的纵向平面方案弹道进行跟踪控制,并取得了较好的跟踪效果。基于滑翔弹的纵向扰动传递函数进行了时域和频域的稳定性和动态性能分析,并基于传递函数采用经典PID控制对滑翔弹的纵向高度控制系统进行了设计,通过Simulink并使用S-Function对其仿真分析。介绍了结构奇异值的定义和相关特性,以及鲁棒性能分析和D-K迭代算法原理。采用上LFT形式描述了滑翔弹纵向平面的不确定性模型,选取滑翔弹的某一特征点作为标称参考模型,基于结构奇异值μ和D-K迭代算法计算求得μ综合控制器,分析在此控制器下弹体闭环系统的鲁棒稳定性和性能,以及其在给定输入信号下的参考信号跟踪响应情况；通过Simulink并使用S-Function分别进行滑翔弹的非线性、时变闭环稳定连续和离散系统仿真,结合非线性圆跟踪控制法进行滑翔弹的6自由度全弹道仿真设计与分析。通过仿真结果可以看出,最终滑翔弹可实现打击73000目标的超远程射击能力,并且制导精度较高,落点圆概率误差为35。