直升机控制系统的性能直接影响飞行性能、可靠性和任务效能,也影响着飞行品质等级。由于直升机固有的飞行特点,如何通过设计手段来改善直升机的控制性能已成为当前国内外直升机控制领域研究的主要内容。本文根据最新军用直升机飞行品质规范ADS-33E-PRF的指标要求,并结合带宽和相位延迟的定义,开发了一种求解直升机飞行品质数学模型参数的分析方法并建立了模型参数表格。在此基础上,以某型直升机为例,针对悬停和前飞两种不同的飞行状态,根据模型跟踪控制系统的基本原理设计了经典的内外回路反馈结构与基于逆模型跟踪的两种控制系统,并进行了Matlab/Simulink仿真验证。虽然这两种方法的出发点是不同的,但是每一种方法都具有独特的使用价值。结果表明,这两种方法都能实现对研究对象的跟踪与解耦,但是基于逆模型跟踪的控制方法,更佳适合于控制律的优化设计。文章最后针对模型参数表格及基于逆模型的跟踪控制律,设计了优化软件,以GUI为基础开发了控制系统的多用途图形交互界面。本文所述的研究方法可以为直升机显模型跟踪控制系统的设计及参数的合理选取提供理论依据。