最优控制是现代控制理论中的重要分支之一,最优控制方法被广泛地运用到了制导与控制、电力系统、路径规划及航天航空等工业领域中。目前国内外已经发展了多款最优控制问题数值求解器,处理的控制优化问题的动力学方程均为显式表达。但随着工程问题的日益复杂以及可视化建模的应用,含隐式动力学方程的处理已经成为求解最优控制问题的关键阻碍。针对如何高效求解含隐式动力学方程的最优控制问题,本文基于课题组自主研发的最优控制问题可视化建模、求解与后处理一体化平台MWORKS-NSOCP,研究隐式动力学方程的处理方法及其实现。论文中主要的工作和贡献如下:（1）深入剖析JModelica技术及其工具,研究基于JModelica最优控制问题求解方法,重点实现MWorks-NSOCP平台可视化控制优化模型向JModelica的自动转换算法,很好的解决了含隐式动力学方程的最优控制问题,并以实例测试了该方法的可行性和有效性。（2）通过对显式和隐式动力学方程结构的分析和研究,以及对FMI标准的模型交换（Model Exchange）功能的深入分析,提出并实现了基于FMI的隐式动力学方程处理方法。该方法利用FMI模型交换功能并结合数值微分技术直接对含隐式动力学方程的最优控制问题进行差分求解。经实例测试,该方法在求解复杂控制优化问题时简单方便。（3）针对基于FMI处理隐式方程方法的优化求解速度较低问题,提出并实现了基于RSM（二次响应面）模型的动力学方程显式化方法。该方法采用层次RSM模型的显式动力学方程代替原模型的隐式动力学方程。为了获取高精度层次RSM模型,探索了一种基于Sobol敏感性指标结合局部空间长度的响应面自适应划分准则。经实例测试,该方法具有较高的优化求解效率。