压电陶瓷叠堆式驱动器因其具有良好的驱动性能而在航空航天、精密制造等领域得到广泛应用,近年来更是被越来越多地应用于超高温、超低温、强辐射等极端环境。在低温风洞试验中基于压电叠堆实现尾支杆的振动主动控制,而低温环境中压电叠堆的驱动性能下降,导致振动主动控制系统无法达到预期的减振效果。本文在此背景下,进行了压电叠堆的低温驱动性能研究,并通过理论分析、仿真模拟以及实验研究等方法,设计并优化了一种基于尾支杆主动减振系统的压电叠堆保温结构,验证了其保温效果。实验结果表明,在-70℃低温环境下压电叠堆性能仍能保持常温水平,有效解决了压电叠堆在低温应用中性能下降的问题。主要研究成果如下:（1）建立了压电叠堆有限元模型并完成了自由输出位移数值分析;搭建压电性能低温测试平台,在环境温度从常温下降至-70℃条件下,得到了压电叠堆的性能参数、自由输出位移、驱动负载能力随温度的变化关系,并分析了低温环境对压电叠堆驱动性能的影响。（2）针对压电叠堆驱动性能受低温环境影响的问题,设计了一种新型的压电叠堆保温结构。分别推导了压电叠堆一维和二维温度分布,基于导热分析结果优化了加热方式,并通过COMSOL有限元仿真建立了保温结构模型,仿真模拟了温度分布情况,验证了理论分析结果。（3）加工了保温结构实物,并搭建保温效果测试平台,测量了-70℃的低温环境中在保温结构保护下压电叠堆的温度、性能参数与驱动负载能力,分析了保温结构的实际效果及实用性。