在非线性系统控制领域目前存在两种较为成熟的控制方法，分别为反馈线性化方法和反步控制法。本文的研究对象为一类不能通过这两种方法实现稳定性控制的非线性系统，具体又可分为仿射系统和非仿射系统两种情况。由于这一类系统的一般性和复杂性，相关研究在控制文献中较为少见，且主要研究的是最基本的针对精确模型的状态反馈控制问题。当所研究的被控系统为仿射形式时，现有的方法主要有:1）互联阻尼配置无源控制(Inter-connection and Damping Assignment Passivity based Control，IDA-PBC)，2）浸入与不变方法(Immersion and Invariance approach，I&I)，3)基于收缩分析的方法，4）增益调节方法。前三种方法都依赖于求解偏微分方程，这增加了控制器的设计难度，限制了其在实际工业现场的应用。增益调节方法虽然不需要求解偏微分方程，但由于其基于局部线性化或线性变参数系统理论，相应地会导致理论分析困难或计算复杂度高的问题。当所研究的被控系统为非仿射形式时，现有算法多针对的是单输入情况，或者要求系统的非仿射输入满足特定的形式。此外，一些学者通过对控制输入导数进行直接设计，将非仿射系统的控制转化成了仿射系统控制问题。然而这一设计增加了被控系统的相对阶，因此会对控制效果造成负面影响。为了克服以上各种算法的局限性，本文通过采用动态状态反馈的控制设计思想，对非线性系统的构建性控制问题展开了研究，具体工作包括如下几个方面:
　　(1)概述了非线性控制领域的相关研究背景和现状。为了方便读者阅读和后续讨论，对论文中所用到的一些基本定义和定理做了简单介绍。
　　(2)针对一类满足增量无源性的仿射非线性系统，提出了一种在目标轨迹速度未知的情况下能实现渐近轨迹跟踪的动态状态反馈控制策略。基于非光滑系统理论，零状态可检测条件以及Lyapunov方法等分析工具，对系统的闭环稳定性给出了严格证明。仿真分析中验证了所提算法可以应用于不能实现反馈线性化的非严格反馈结构系统，且与现有文献中方法相比可以取得更好的控制效果。
　　(3)对多输入非仿射非线性系统的镇定问题展开研究，给出了一种基于I&I方法的动态状态反馈控制设计，并将其拓展到了存在线性参数化不确定性的非仿射系统的自适应控制中。与现有方法不同，所提算法不仅可以处理多输入的情况，且不要求系统的非仿射输入满足特定的形式，同时设计步骤简单具有构建性。在仿真分析中，将所提算法与动态求逆法进行了对比研究，验证了前者的优越性。
　　(4)研究了动态状态反馈算法在燃料电池-锂电池混合动力系统的应用，提出了一种基于IDA-PBC方法的功率实时分配控制策略，其中通过引入拓展状态，增加了控制自由度，避免了经典IDA-PBC方法中对偏微分方程的求解。此外，加入了对特定未知参数的在线自适应估计。与现有针对燃料电池-锂电池混合动力系统的控制策略对比，所提方法可以从理论上保证系统的闭环稳定性和收敛性。最后通过仿真和实验研究，验证了所提算法的有效性。
　　最后对全文进行了总结，并对未来研究工作进行了展望。