智能结构因为具有响应快、自适应、自判断等优点已逐渐成为振动控制领域里的研究热点。而由于压电智能材料很强的力电耦合效应,越来越多的受到国内外学者的关注。本文以压电梁为研究对象,采用解析法(Euler–Bernoulli梁)和数值分析法(有限元方法)研究了压电智能结构的振动主动控制问题,其中采用的反馈控制策略为线性二次型最优控制(LQR)和速度负反馈控制。文中,基于解析法分析了LQR控制中Q、R变化对压电智能悬臂梁的控制的影响;鉴于解析法的缺陷,根据Hamilton变分原理,建立了压电智能梁的动力学有限元方程,得到了压电智能梁的振动控制方程,利用商业计算软件Matlab对上述控制规律的振动控制进行了仿真,并对控制规律进行了对比分析,同时还对所建立的模型与文献的实验数据及其他模型的计算数据进行了对比分析。结构的动态特性的分析一直是结构动力学研究中的重点,本文利用有限元方法对压电智能悬臂梁的力学特性进行了分析,包括结构固有频率、振型、节点随着压电片尺寸、位置等因素的变化。在压电智能结构振动主动控制中,压电元件可以分别作为传感器和作动器,其在结构中的位置布局对振动控制性能影响很大,是振动主动控制系统设计中的重要问题。本文根据可控性指标的概念,研究了压电悬臂梁振动控制中的压电传感器/作动器的优化布局。