当前,航空发动机的全权限数字电子控制（Full Authority Digital Electronic Control,FADEC）系统需要通过大量的传感器来监控发动机状态,进行健康管理,保证航空发动机的良好性能和安全运行。而有些传感器需安装在航空发动机内的高温高压处,使传感器成为故障多发元件,直接影响到发动机控制系统甚至发动机本体的安全性和可靠性。当传感器发生故障时,对其进行发动机信号重构,使得FADEC依然能获取发动机各项参数的真实值,对于提高发动机的安全性和可靠性具有重要意义。本文以DGEN380发动机为研究对象,针对航空发动机转速传感器故障,利用滑模观测器对其进行信号重构,具体研究内容如下:第一,设计了一般线性系统的滑模观测器。为了验证滑模观测器的鲁棒性,向系统中注入了不同类型的干扰,仿真结果表明滑模观测器对各类干扰具有较强的鲁棒性,且等效输出误差注入v_eq在有限时间内能较好地“跟踪”到系统的执行器故障值,该特性为后续基于滑模观测器的航空发动机信号重构奠定了基础。第二,针对传统的航空发动机信号重构方法鲁棒性差的问题,提出了基于滑模观测器的航空发动机信号重构方法。首先,通过系统增维将传感器故障等效为虚拟的执行器故障;其次,通过李雅普诺夫方程证明滑模观测器的稳定性,通过线性矩阵不等式求解观测器的增益;最后,对等效输出注入进行处理从而实现航空发动机信号重构。仿真结果表明所设计的滑模观测器能实现航空发动机单一传感器故障和多个传感器故障的信号重构,该方法的鲁棒性强,重构的信号精度比传统的基于卡尔曼滤波器的信号重构方法精度高,适用范围广。第三,基于滑模观测器的信号重构方法虽然能够较好地实现航空发动机信号重构且比常用的卡尔曼滤波器精度更高,但当输出估计误差e_y小于零时,其重构得信号总是比实际值偏小,针对此问题,提出了基于自适应滑模观测器的航空发动机信号重构方法。在一般滑模观测器的增益中添加自适应律,使得系统根据e_y的大小自动调节增益的大小,当e_y小于零时,自适应滑模观测器的增益为正,当e_y大于零时,增益为负。仿真结果表明,与基于滑模观测器的信号重构方法相比,该方法能够提高航空发动机信号重构的精度,且适用范围比前者更广。