最优控制问题有极其广泛的应用,它的数值计算在应用过程中尤为重要,有限元方法是数值计算中采用最多的一种,其理论分析和算法实现已渐趋完善。混合有限元方法最适合求解流体控制问题,目前在工程应用领域中已有实现,但其理论工作很少。本项目首次研究最优控制问题混合有限元超收敛性质。由于这类问题是以偏微分方程为约束控制的最优化问题,其本质为非线性的,因此增加了分析的难度。我们将克服控制变量在自由边界处的低光滑性所带来的困难,寻找控制混合元解在点、线、面等处的局部超收敛性质,构造混合有限元解的重构算子,运用后处理技术证明并得到具有整体超收敛性的离散解,证明重构型的后验误差估计,据此设计自适应网格算法,从而提高最优控制问题混合有限元方法的算法效率。我们的工作将依次考虑椭圆型控制、抛物型控制、边界控制和参数控制等等,严密分析目标泛函和约束集合等各种情形,并进一步研究其状态方程为非线性偏微分方程的最优控制问题。