无人机地面滑跑是飞行过程中的一个重要阶段,在地面滑跑过程中起落架、轮胎与地面相互作用产生地面作用力,在跑道条件和环境等因素的影响可能会导致无人机在跑道上滑跑时出现偏航现象,研究无人机在地面滑跑时的动力学特性,建立地面模型,并进行航向纠偏控制对于减少地面滑跑试验的次数和减少飞行事故具有重要的意义。首先,根据无人机起飞和着陆滑跑的物理过程,分析各个阶段的动力学特性。研究无人机在地面滑跑时轮胎与跑道之间的摩擦系数,基于Pacejka魔术公式分析摩擦系数与峰值因子(?)、形状因子C和刚度因子B的关系,确定纵向摩擦系数和侧向摩擦系数的计算方法:基于轮胎滑移率模型求解轮胎的纵向摩擦系数,基于轮胎侧偏角模型求解了轮胎的侧向摩擦系数。其次,建立起落架和轮胎的质量弹簧阻尼模型,分别在无人机停机和滑跑时,求解起落架和轮胎的压缩量和压缩速度,将起落架模型和轮胎模型合成起落架双弹簧系统等效模型,完成地面支撑力和地面摩擦力的求解;结合无人机地面滑跑过程中重力、发动机推力和气动力,建立无人机地面滑跑的动力学模型。模拟无人机加速起飞和减速滑跑的过程,结果表明无人机地面模型能正确的模拟无人机滑跑时的物理过程。最后,在建立飞机的刹车系统模型后,设计主轮差动刹车的地面滑跑纠偏控制律,分别对无人机地面加速起飞滑跑和着陆减速滑跑两种不同情况进行仿真验证,结果表明设计的主轮差动刹车纠偏控制律可以有效的纠正无人机地面滑跑时的侧向偏航。