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首先分析了X字型舵水下航行器故障诊断现有成果和面临的困难．然后针对水下航行器模型复杂、难以线性化的问题．研究了利用已知的直接余度、执行机构对动力学的影响来构建故障残差格式，再进一步设计观测器的构思。最后用这种方法构建了观测器并进行了仿真，结果表明，该方法对于模拟的故障具有较好的可检测性和故障分离度。