在航空、微电子装备等精密柔性操作结构中，快速操作或环境温度变化常引起结构形状的改变和振动，因此采用智能主动控制方法对振动进行抑制的研究受到工程界的广泛关注。压电材料由于具备正逆压电效应，可以分别作为传感器和作动器用于智能结构主动控制系统中。压电材料在结构中的形状和位置对控制性能影响很大，是振动主动控制系统设计的重要问题，但目前关于压电材料优化布置的研究主要针对压电片形状确定的情况下(一般为矩形)进行的，存在一定的局限性，为此，本文提出了一种新的压电片拓扑形状优化设计方法。 本文以压电智能悬臂板为例，将结构拓扑优化设计理论应用到压电材料的形状优化问题，研究了压电智能结构中压电片的拓扑形态优化设计方法，具体内容包括：以压电智能悬臂板为研究对象，建立了压电片和板梁结构之间的耦合关系；根据Hamilton原理，采用四节点矩形板单元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；运用模态分析法建立了压电智能控制系统的模态方程和状态方程；选取结构的扭转模态阻尼作为优化设计准则，采用渐进结构优化方法(ESO)对压电片的拓扑形态进行优化设计；在此基础上，进一步以系统存留能量指标为目标函数，引入了单元耦合系数的概念，建立了压电片拓扑形态的优化模型，并采用渐进结构优化方法对压电片的拓扑形态进行优化设计，并对优化结果进行仿真和对比分析；最后搭建了压电智能板梁振动主动控制的实验平台，对优化设计结果进行了实验分析。