无人机发动机停车后的应急着陆过程复杂且风险大，与常规着陆间存在较大的差异，对其控制技术的研究已成为无人机系统可靠性研究的主要内容之一。控制无人机应急着陆，除确保无人机安全地下滑飞行之外，还需要考虑无人机“能否返回着陆区”、“怎样返回着陆区”以及“接近着陆区后如何安全地降落”等问题。为解决上述问题，本文以某大升阻比固定翼无人机为研究对象，针对其空中巡航阶段发动机停车情况，从实际的工程应用出发，研究并设计了应急返场着陆飞行的控制策略。首先，本文采用模块化方法为样例无人机建立数学模型，分析其无动力下滑的特性，并与正常情况下无人机特性相比较，明确其无动力下滑飞行所具有的特点、应急着陆控制技术中的研究重点。其次，为解决判断无人机能否返回着陆区的问题，本文应用“动压-高度”的质点动力学描述方法，研究无动力下滑飞行中各主要状态量之间的关系，并建立能飞距离与飞行高度和速度之间的函数关系，提出适合于工程应用的返场能力判断方法，在实际的应急着陆控制中，为地面控制人员的操作提供可靠的参考依据及判断准则。再次，为解决无人机怎样返回着陆区的问题，本文针对样例无人机的飞行特点，为其返场飞行划分阶段，并为各个飞行阶段制定切实可行的制导控制策略。此外，为解决在着陆区安全降落的问题，弥补常规纵向控制策略在无动力进场着陆飞行时的不足，本文着重分析无动力进场着陆时纵向通道的特点，提出在纵向通道使用“变轨迹角”的控制方法，并设计变轨迹角控制律。最后，本文通过综合仿真验证，模拟无人机巡航过程中发动机停车失效，对所设计应急着陆控制策略进行验证，证明该制导控制策略具备可靠性和有效性，能够在实际的应急着陆中确保无人机安全返场着陆。