近年来随着第四代战斗机的迅猛发展，飞机对航空发动机的性能要求越来越高。航空发动机矢量喷管技术的出现，大大提升了先进战机过失速机动、短距起降的飞行能力。为了尽快缩短我国在此领域与世界先进水平的差距，本文围绕航空发动机矢量喷管控制技术开展了较为系统深入的研究，研究成果可为矢量喷管技术早日应用于国产战机提供技术支持。在回顾、分析国内外航空发动机矢量喷管技术领域发展历史与研究现状的基础上，阐述了研究矢量喷管控制技术的必要性，论述了在全权限数字电子控制系统平台上实现矢量喷管控制的可行性。通过分析轴对称矢量喷管的运动机理，开展了矢量喷管执行机构小闭环控制器设计及回路模型建模、外环协同控制方案设计及控制回路故障处理方案设计等研究工作，并通过全数字仿真、半物理模拟试验及发动机台架试验对所设计的矢量喷管控制系统进行了测试及验证。仿真及试验测试结果表明：本文所设计的矢量喷管小闭环、外环控制器能够实现航空发动机轴对称矢量喷管的收扩与偏转控制，提出的执行机构等时协同运动控制方案解决了矢量喷管在给定任意偏转角和方位角时执行机构的运动不同步问题，矢量喷管偏转具有稳定、安全、快速、精度高等优点。