摘要：针对固定翼无人机(UAV)多机协同编队飞行控制与管理,提出适用于大规模编队组网的控制方法与状态管理框架。首先,给出了通用化的队形设计方法,利用最小编队单元可以组合设计任意队形,基于开放式的多机自组网架构,构建了“大队长-小队长-僚机”三级动态组网体系。其次,建立起长机-僚机编队运动方程,针对僚机前向、横航向通道,提出了非线性编队保持控制律,理论证明了各通道对目标位置的收敛性。对于高度通道,以升降速率和高度信号为制导回路主控信号,给出了俯仰角动态调整目标值。针对多机编队解散问题,根据僚机与长机的相对位置关系,设计了滚转脱离策略,控制僚机有序解散,确保编队飞行安全。最后,基于某型缩比无人机开展了3机、4机与5机“人形”、“菱形”队形飞行试验,试验结果表明各无人机对目标位置、高度、航向及速度具有良好的跟踪性能,队形保持具有较强的鲁棒性能,多机协同飞行实现了从编队集结、保持、重构至编队解散、单机着陆全过程的控制与管理。