随着战斗机性能的不断提高，其对发动机性能的要求也越来越高，体现在压气机上就是：高的单级和总压比、高的压缩效率等。采用常规轴流式、离心式设计的压气机要满足上述要求，往往需要较多的压气机级数，这无疑会增加发动机的重量及能量损失，导致发动机总体性能的下降；而冲压发动机利用激波压缩不需转动的叶轮机械，结构极其简单，却可以达到较大的增压比和较高的效率。基于此，在融合了超声速进气道中所用的激波压缩技术与常规轴流式和离心式压气机设计技术的基础上，提出了一种基于冲压压缩技术的新概念旋转冲压发动机。该发动机如研制成功，将会是目前功率密度和性价比较高的热力发动机，能广泛用于航空、坦克、舰船动力和分布式能源以及从大型工厂到居民家庭的各类动力和能源装置。本文主要对旋转冲压发动机的建模与控制进行了分析和研究，具体工作如下：　　首先，分析了旋转冲压压缩系统（压气机）的工作原理，分析比较了旋转冲压发动机的两种工作模式，确定了旋转冲压发动机的总体方案，给出旋转冲压压气机流道型线设计思路：设计二维冲压进气道，然后将其型线移植到旋转转盘上；分别进行了超声速楔形进气道和等熵进气道的设计分析，为以后旋转冲压压气机流道设计的深入研究打下基础，本文重点在于建模与控制，为了便于研究，设计单楔进气道，确定旋转冲压压气机结构及尺寸。　　其次，本文使用fluent软件对旋转冲压压气机单个流道的三维粘性流场进行了数值模拟，获得在不同转子转速的情况下、不同背压压比时旋转冲压压气机流道（进气道）内部流场的速度、压力和温度等分布；分析了不同转速、不同背压下旋转冲压压气机的流场特性，并从机理上分析了压气机流道内的流场特性，通过分析，获得旋转冲压发动机建模和控制所需的压气机特性数据。　　再次，根据发动机复杂的气动热力过程建立旋转冲压发动机的非线性部件模型，在已有的发动机建模技术的基础上，根据航空发动机原理建立了详细的发动机部件特性模型；以旋转冲压发动机部分实验数据和部分数值模拟数据作为计算的基准，运用牛顿-拉普逊插值算法求解发动机全包线的工作状态，计算并将微分方程转换成差分方程以减少模型计算量；以此建立的航空发动机仿真计算模型是发动机特性分析、控制系统设计和仿真的基础。　　最后，详细分析了旋转冲压发动机对象的模型摄动不确定性和干扰不确定性，提出了旋转冲压发动机控制系统的鲁棒性能指标，针对旋转冲压发动机控制系统存在的模型不确定，利用基于LMI的区域极点配置方法设计了一种旋转冲压发动机输出反馈∞H控制器，通过输出反馈控制器的设计，把模型对象进行极点配置，通过将极点配置到复左平面内合适的区域中通常可以得到较好的时域响应以及闭环衰减特性，而且控制的快动特性可以通过消除大的闭环极点来抑制，使其满足性能要求，对控制器的有效约束以满足设计要求，同时也保证了求得的控制器具有一定的鲁棒性。