第四代战斗机发动机要求高推重比、不加力超音速巡航等功能，因此各国普遍采用了小涵数道比的加力涡扇结构。为解决性能上的关键问题，该文对第四代战斗机发动机的控制规律进行了比较全面的研究。首先对发动机各部件稳态特性、动态特性和低转速特性进行了全面的氯动热力分析，提出了一套可以细致完整地描述从起动到全加力过程发动机各部件参数变化以及总体性能的通用非线性发动机数学模型。在此模型基础上，详细分析了第四代战斗机发动机的最大状态、加力状态、巡航状态、起动和加速过程的控制规律，并对发动机上述状态的性能进行了优化。节流比的发动机设计中已得到广泛接受，该文针对小涵道比的发动机提出了在确定地面参数时合理选择地面高压相对物理车速与节流比相匹配的设计思想，即地面涡轮前温度和高压相对物理转速与其极限值相比，都保留适当的裕度，很大程度上改善了发动机高速特性，为解决第四代发动机的不加力超音速巡航问题开拓了设计新概念。以发动机的各种物理量极限为约束的全范围寻优方案设计第四代战斗机发动机最大状态控制规律，取代传统的按发动机进口温度分段的组合调节规律，并结合俄罗斯在发动机控制中采用的"冷超转"技术和"燃气储备利用"技术，能够最大限度地挖掘各部件的潜力，提高发动机的推力。基于最大状态的控制规律及性能优化，该文给出了发动机机加力控制规律，并对加力性能进行了优化。巡航状态发动机耗油率的降低主要依赖于风扇/压气机工作效率的提高。根据这个原则，该文详细讨论了发动机巡航状态的控制规律，给出了喷管喉部面积和风扇/压气机进口导叶角度的调节规律，优化了发动机的巡航耗油性能。起动时间和加速性是反映发动机动态品质的两个重要指标。起动过程可以分成带转和点火加速两部分，合理选择起动机功率以缩短带转时间;在发动机各部件稳定工作的前提下合理优化设计供油规律以缩短点火后加速到慢车转速的时间。发动机加速过程的时间取决于加速供油量，在中、低转速加速供油量受高压压气机喘振裕度限制;在高转速加速供油量受涡前温度限制。低压转子的喘拓裕度对加速过程的影响相对很小。该文研究了不同高压转子喘振裕度损失条件下的加速过程并给出了发动机参数变化的时间历程。