随着歼击机敏捷性、机动性提升和各种先进干扰设备的应用，歼击机的突防能力越来越强，近距格斗成为未来一种重要的战斗形式。而在近距离格斗中，是否具备过失速机动能力将直接决定战斗的成败。为此本文围绕过失速机动展开研究，分析过失速机动的特点，指出歼击机完成过失速机动需要具备两个条件：推力矢量发动机和飞行控制系统。因此本文以建立推力矢量发动机模型和设计非线性控制器为切入点，深入的展开了相应的研究工作。首先，分析了发动机的工作原理，根据发动机的非线性模型计算程序建立了多输入多输出的“小偏离”线性发动机模型；并采用“折流板”方案建立推力矢量喷管模型；详细分析了过失速机动中攻角对发动机的影响，并根据不同攻角建立了一系列发动机模型。随后，对一种新型单向辅助面滑模控制方法进行了讨论，并指出此方法虽然可以有效抑制抖振，但趋近速度较慢，为此本文提出一种新的改进型算法：指数趋近律单向辅助面滑模控制方法，经过仿真验证指数趋近律单向辅助面滑模控制方法不仅可以有效抑制抖振，还可以提高收敛速度。在仔细分析了飞机的十二状态非线性方程后，本文分别采用传统滑模控制方法和指数趋近律单向辅助面滑模控制方法分别设计了非线性控制器，并对仿真结果进行分析，再次验证了指数趋近律单向辅助面滑模控制方法的先进性。最后本文以OpenGL为引擎对赫布斯特机动作了三维动画仿真，从而更直观展现出在近距离格斗中具备过失速机动能力的歼击机作战方法。