航空发动机控制系统作为发动机的“大脑与神经”,是保证发动机在气动、热力和机械设计等限制条件下以及全包线内稳定工作的关键功能系统。近年来,航空发动机分布式控制系统作为一种重量轻、易维护、高可靠性的控制系统架构成为研究热点,但是分布式架构下网络通信引入了影响系统性能的时延。因此,时延补偿策略的研究具有重要意义。本文依托某研究所“分布式架构下时延稳定性分析及补偿方法研究”项目,开展涡扇发动机H∞输出反馈控制及时延补偿策略的研究。主要研究内容如下:（1）针对涡扇发动机的强非线性及参数摄动大的稳定控制问题,基于H∞混合灵敏度方法实现发动机双变量控制器及直接推力控制器的设计。针对发动机推力无法直接测量的问题,研究了基于传感器方式的间接推力控制以及基于机载自适应模型的直接推力控制;基于系统辨识建立的线性模型,分别设计H∞输出反馈控制器,实现了转速与压比的跟踪控制以及直接推力控制。（2）针对存在时延的发动机双变量控制系统,给出了一种系统稳定性判定方法。分析了涡扇发动机控制系统中的时延组成及其对系统的影响,并给出了该时延系统的建模方法。依据李亚普诺夫稳定性原理,给出了系统稳定性分析方法与最大允许时延的确定方法,并通过仿真与理论分析结果的对比,验证了论文所提方法的合理性。（3）针对基于H∞鲁棒控制的涡扇发动机双变量系统在时延条件下性能下降的问题,给出了基于Smith原理的时延补偿方法。针对闭环回路中的前向通道时延及反馈通道时延,给出了不同的补偿算法及全时延补偿算法。针对传统Smith算法过于依赖被控对象精确模型的问题,研究了Smith预估自适应方法与双控制器Smith改进方法,仿真结果表明采用改进方法设计的控制系统具有良好的动态性能及鲁棒稳定性。（4）实现了基于Truetime平台的仿真以及硬件在环（HIL）试验验证,仿真结果表明时延的存在降低了系统的稳定性,并验证了所设计控制系统与时延补偿策略的有效性及其在工程应用上的可行性。