随着人类科技的不断进步,众多交通工具在车身结构设计中选用智能结构来提升结构性能。智能结构诞生于信息科学工程和材料科学的相互渗透中,除了拥有同一般结构一样的承载能力外,还能根据内外部环境变化做出响应,具有精度高、响应快、分辨率高、体积小等特点,同时拥有自诊断、自适应、自修复等功能。同时,智能结构的迟滞特性也受到越来越多的关注,这种迟滞特性不但影响系统的输出精度,甚至威胁系统的稳定性。为了更好地使智能结构应用于解决汽车车身板结构振动的问题上,本文对智能悬臂梁系统的自由振动做深入研究,提出一种自适应复合控制策略实现迟滞补偿和振动控制,主要研究内容和结论如下:在对智能悬臂梁迟滞建模中,通过分析迟滞现象产生的原因,基于遗传算法,辨识Bouc-Wen模型参数,得到智能结构的的迟滞模型。通过仿真结果与实验数据对比表明:Bouc-Wen模型可以有效地描述智能悬臂梁的迟滞特性,并且误差小,精度高,可以用于模拟智能悬臂梁。在智能结构自适应复合控制设计工作中,首先自适应复合控制前馈环节采用的自应适PI(Prandtl-Ishlinskii)逆控制,通过在线实时辨识智能结构PI(Prandtl-Ishlinskii)正模型来模拟智能悬臂梁的迟滞特性,基于智能悬臂梁PI正模型得出PI逆模型,PI逆模型施加在控制系统的前馈回路用于补偿智能悬臂梁的迟滞特性。仿真结果表明:在自适应PI逆控制下,智能悬臂梁输出响应可以精确跟踪期望信号,迟滞特性得到有效的补偿迟滞。其次,自适应复合控制反馈环节采用的最小方差自校正控制策略,利用最小二乘法辨识ARMAX模型得到模型参数,基于这些模型参数在线实时设计最小方差控制律,实现对智能悬臂结构的最小方差自校正控制。最后,基于PI逆控制和最小方差自校正控制理论,设计一种由前馈PI逆控制和反馈最小方差自校正控制构成的复合控制策略,利用开环和闭环相结合的控制方式对智能悬臂梁进行迟滞补偿和振动控制。基于Bouc-Wen迟滞模型和智能结构的自适应复合控制理论研究,运用数值仿真和实验验证的研究方法,验证了自适应复合控制策略对智能悬臂梁振动控制的可行性和有效性。仿真与实验结果一致表明:相比于无迟滞补偿情况,加入PI逆控制后,有迟滞补偿的控制系统对智能结构的自由振动控制效果更佳。