为解决现有压电惯性驱动器存在的难以控制、稳定性差等问题,本文提出了结合两种智能材料(压电陶瓷/磁流变液)共同作用的方法,通过永磁体与磁流变液构成控制单元,采用两端固支式非对称夹持压电双晶片振子作为驱动单元,形成基于磁流变液控制的的压电惯性驱动器。从理论推导、建模仿真和试验验证三个方面对提出的驱动器进行系统的研究,分析了振子、磁轭与驱动器整机的静态、动态特性以及关键设计参数,对驱动器整体进行了理论建模与性能测试。1.压电双晶片振子的分析与研究对两端固支式压电振子中心动态位移的影响因素进行了有限元分析,分析结果表明,振子在长夹持侧与短夹持侧方向的中心动态位移随着夹持差的增大而增大。通过平面振动测试系统对两端固支式压电振子进行了动态测试,测试结果表明,两端固支式压电振子中心变形量随着夹持差的增大而增大。2.磁轭结构的分析与研究探讨了影响磁轭结构齿间磁场分布的影响因素,并对其中两个关键因素进行了有限元仿真验证。仿真分析结果表明:磁轭齿间磁场分布与永磁体磁场强度以及永磁体和磁轭的正对面积有着密切的关系。实验测试了剪切针直径、永磁体和磁轭正对面积对磁轭间磁场的影响,确定了剪切针的合理直径。3.驱动器的结构设计与理论分析设计了驱动器的整机结构,分析了驱动器的工作机理,探讨了惯性冲击与摩擦的匹配关系。根据所设计的驱动器整机结构以及惯性冲击/摩擦工作原理,基于能量法对驱动器进行了理论建模,采用时序叠加法来计算驱动器在极限位置的运动状态,获得了驱动器输出步距表达式,得到了压电精密驱动系统中重要的变量。4.驱动器的实验测试搭建了实验测试系统并对驱动器进行了性能测试,实验结果表明,在2.5 V,45 Hz方波电信号激励下分辨率可达0.0204μm;将实验结果测试的分辨率曲线与理论模型在相同条件下的计算结果吻合性佳;对驱动性能进行了测试,其最大负载能力可达到800 g;驱动器具备良好的重复性与可靠性,经过对比有无控制结构的驱动器得到结论,经过磁流变液控制驱动器能够有效提升输出性能。