舵机作为智能弹药弹道修正的主要执行机构,其性能的好坏在很大程度上影响着弹丸制导效果。考虑到稳定性和成熟度的因素,目前智能弹药中普遍采用电动舵机,但该类舵机在使用时产生的磁场会对电磁传感器产生干扰,同时也存在着精度低、带宽窄和体积重量大等缺陷,尤其是当用于某些依靠旋转稳定的高旋制导弹药,使得电动舵机的集成设计面临着巨大挑战。基于压电材料制成的新型智能结构通常具有控制带宽大、响应速度快、结构简单以及构型灵活等特点,在未来智能弹药舵机中具有良好的应用潜力。本文首先对压电梁致动器应用于后屈曲预压缩（PBP）舵机系统上的输出与控制特性进行理论和实验研究,并在此基础上提出了一种用于高旋弹二维弹道修正的四通道压电舵机,建立了高旋制导弹的CFD和飞行动力学模型,结合相应的弹道修正控制律对弹丸的制导效果进行了评估。本文的主要内容有:（1）建立了复杂边界条件下压电梁致动器的动力学模型,结合理论与实验对致动器的静、动态输出特性进行研究。结果表明,在两种不同的边界条件下,沿轴向方向施加预压力均会显著提高致动器的机电转换效率,使其力与位移输出得到放大,但却减小了相应的固有频率。轴向力的增加对双晶片的瞬态响应特性影响较小,在较大轴向力下双晶片仍能保持毫秒级的响应。（2）提出了一种基于压电梁致动器的后屈曲预压缩（PBP）舵机系统设计原理,建立了系统的动力学模型来分析复杂环境对舵机输出特性的影响规律,由此设计了具有在线参数整定功能的模糊控制器。结果表明,控制器的引入不仅使得PBP舵机对于连续信号和非连续信号都有较快的响应速度以及较小的超调量,同时其抗干扰能力也得到了提高,从而保证了系统具有良好的鲁棒性。（3）提出一种用于旋转稳定制导弹药的高集成度四通道压电舵机结构组件,阐释了这种新型舵机的修正和控制原理。建立了采用该舵机的制导弹药CFD模型,参数化分析了不同构型的气动特性,并通过仿真与实验对弹丸飞行中舵环的旋转隔离控制效果进行了研究。结果表明,该四通道压电舵机具有良好的减旋与隔旋特性,能够满足高旋制导弹药弹道修正的应用需求。（4）针对四通道压电舵机在高旋火箭弹上的设计和控制特点,建立施控状态下弹丸飞行动力学模型,它不仅描述了弹丸飞行的六自由度,同时也引入了舵环绕弹轴旋转自由度及每个舵片的转动自由度。采用数值方法对PBP制导火箭弹的弹道特性进行了开环控制仿真,在此基础上对其弹道修正能力进行评估。结果表明,该弹丸的横向修正能力略大于纵向修正能力,其最大修正半径大约在600 m。（5）阐释了适用于PBP高旋制导弹药的修正控制模式,给出TT（Trajectory Tracking）和IPP（Impact Point Prediction）两种弹道修正律在该制导弹药上的具体实现方式,采用数值方法对不同修正律下弹丸的飞行特性进行研究,并结合蒙特卡洛仿真对相应的落点散布情况进行统计。结果表明:当初始炮口扰动存在时,两种修正律下弹丸对目标的命中精度均高于无控弹丸,IPP修正律落点集中度明显高于TT修正律,且在侧向风干扰下,IPP修正律仍能实现较好的制导效果。本课题提出了一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机,结合两种不同的弹道修正律对弹丸的制导效果进行评估,通过分析证明了该舵机可以在高旋环境下为弹丸提供稳定的修正力,其响应速度与输出能力均能够满足高旋制导弹药的应用需求,该研究为旋转稳定弹药的低成本智能化设计提供关键技术。