智能结构的研究始于50到70年代的航空航天工程,随着现代科技的发展,智能材料和智能结构在军事、汽车、船舶、土木工程等方面展现了广泛的应用前景。其中压电材料由于附加质量小、易粘贴、频带宽等一系列优势,已被广泛应用于柔性结构的振动主动控制和静力变形控制。形状记忆合金(ShapeMemoryAlloy-SMA)材料具有独特的形状记忆效应和相变超弹性性能,使得它能够产生较大的恢复应力和恢复应变,因此也被广泛地应用于结构的振动控制和变形控制。　　 本文首先基于智能梁的高阶剪切理论,采用样条有限点法研究压电智能梁在外力、压电力作用下的弯曲变形、感应电势以及横向自由振动的问题;其次分析了各种边界条件下压电片不同粘贴位置的静力驱动效果,讨论了电压变化,位移增益系数Gd的变化对形状控制的影响,并且将SMA的恢复力处理为外荷载对比了静力变形控制下SMA材料和压电材料的驱动效果及SMA和压电片联合控制效果;然后采用经典线性二次型最优控制(LQR)算法对压电智能梁进行主动控制研究,讨论了加权矩阵Q和R变化、支撑条件变化等对振动主动控制效果的影响,并初步分析了压电片粘贴位置、压电片的自适应性对控制效果的影响;最后,采用高阶剪切理论通过内力平衡条件推导了两节点梁单元位移插值函数和单元刚度矩阵,并采用QR法分析了钢框架结构的位移,将结构在两个方向分别用样条函数离散,建立了QR法计算新格式,可以解决单样条离散时不能处理同一边路上框架柱不同种约束条件组合的问题,并在考虑剪切变形情况下分析压电片不同位置粘贴及SMA不同节点连接布置对钢框架的侧移的控制效果。　　 本文最后利用MATLAB软件编制相应的计算程序,进行了大量的算例分析,通过与解析解、有限元解或其它文献的解进行比较,证明本文方法的正确高效,并得出一些有价值的结论。