超高速二维弹道修正弹(Hyper Velocity Two Demensional Trajectory Correction Projectile,HVP)以其飞行速度快、射程远的特点正在被各国重视。其模型存在不确定性和随机干扰等特点,给制导和飞行控制带来了困难,严重影响着弹丸的落点散布。本文以国外已公开的超高速二维弹道修正弹为对象,进行相关制导和飞行控制方法的研究。为研究超高速二维弹道修正弹的弹道特性,根据其气动外形特点建立出六自由度刚体非线性空间运动模型,并对弹道进行数值仿真。在非线性弹道模型的基础上进行小扰动线性化;在复数域内推导俯仰和偏航通道的耦合传递函数,并采用“前馈补偿”法进行解耦;分析在阶跃扰动情况下弹丸攻角的自由运动情况和飞行动态稳定性。为进一步提高弹丸的命中精度,提出一种将拓展卡尔曼滤波(EKF)与敏感矩阵结合的落点预测(IPP)制导方法。首先在质心运动模型的基础上推导出了离散化卡尔曼滤波状态方程和卫星量测方程;其次利用EKF滤波器对一段扰动弹道进行预测,并根据预测得到的落点坐标设计一种基于敏感矩阵的导引律;最后对所设计的制导律进行仿真验证。结果表明EKF能快速进行落点预测,敏感矩阵导引律能有效减小圆概率偏差(CEP)。为实现角运动的指令跟踪控制,针对线性和非线性角运动系统分别设计相应的控制律。第一,在线性系统解耦的基础上设计线性PID控制器,仿真研究PID控制器在模型时变系统中和外界干扰条件下的鲁棒性,结果表明PID控制器在模型时变和外界干扰条件下的鲁棒性差,因此引入模糊控制理论,对攻角控制系统设计Mamdani控制器,并进行仿真分析,结果表明模糊控制器能够很好地克服时变模型和外界干扰的影响,鲁棒性强。第二,推导出非线性角运动系统模型,根据非线性系统理论,引入微分几何理论和滑动模态变结构控制理论。首先采用微分几何理论中的线性化反馈法设计一种控制律;其次以线性化反馈理论为基础结合滑动模态设计一种混合控制律,并利用饱和函数替代符号函数。最后分别对两种控制律进行了系统仿真研究。结果表明线性化反馈控制能实现系统解耦,但无法克服外界干扰,鲁棒性能差。而基于线性化反馈的滑动模态变结构控制具有很好的抗干扰性,鲁棒性能强,并且利用饱和函数替代符号函数,有效地减弱了滑模控制输出的高频抖振现象。