结构的振动容易造成结构的疲劳破损，进而影响结构的性能，所以如何有效地解决工程结构中的振动问题已经变得越来越重要，而传统的结构和控制方法难以满足需求。压电智能结构是在不改变基体结构强度特性的基础上，将压电元件粘贴到基体结构中组成的一种主动智能结构。这种结构不仅同时具有传感和驱动功能，还具有优良的机电耦合特性、质量轻和高可靠性等特点，是行之有效的振动控制备选结构之一。但是压电智能结构存在多种不确定性和耦合等特点，并且在实际环境中该结构受到多重干扰激励的影响，使其成为一个多变量耦合的不确定性系统，这些因素给结构的振动主动控制带来了很大挑战。因而寻求在实际过程中容易实施、能有效地降低智能结构振动的控制方法成为学者迫切需要进行研究的课题之一。本文针对各种激励干扰对实际压电板结构的影响，致力于研究基于前馈补偿的结构振动主动控制方法，以提高板结构的振动主动抑制能力，主要研究工作和创新点如下：（1）为了获取完整的状态方程，结合压电元件的本构方程和结构振动的基本理论，并考虑压电驱动器和传感器与基体结构的耦合作用，分别基于压电片和加速度计作为传感器的情况，采用有限元分析法建立压电智能结构的状态空间模型。（2）针对振动主动控制系统中存在控制溢出、高次谐波响应和结构建模误差等内外干扰严重破坏系统的性能和稳定性的情况，本论文提出了基于扰动观测器（DOB）的复合振动控制策略。首先，DOB估计内外干扰量通过前馈通道与反馈控制器的叠加来有效抑制干扰信号对受控结构产生的影响；其次，采用混沌优化策略对LQR的参数进行自动优化设计，提高LQR的振动抑制性能。采用四面固支板结构对所提的方法进行实验验证，实验结果表明，该方法能在保持系统稳定性的同时，显著地提高振动抑制性能。针对结构多模态振动主动控制中存在的输出叠加、输入耦合和传感器/驱动器同位配置的情况，进一步改进DOB的结构，提出一种基于改进的DOB的多模态复合振动控制策略，并进行了仿真和实验研究，结果表明了该方法同样能获得优越的振动抑制性能。（3）针对加速度传感器和压电驱动器异位配置引起的相位时延现象，在基于改进DOB的复合振动控制器的基础上，研究了一种两自由度的复合振动控制方法，并进行了振动抑制性能分析和稳定性分析。针对传感器测量结构位移和加速度等时存在的高频量测噪声的问题，通过额外引入一个高通滤波器来补偿反馈控制器通道，这样无论是低频的内外干扰，还是高频的量测噪声给系统带来的影响都能很好地消除。压电加筋板的振动控制实验证明了所提方法在抑制内外干扰、传感器量测噪声以及传感器/驱动器异位配置引起的时延等方面的有效性。（4）针对结构多模态振动主动控制中存在的输出叠加和输入耦合的情况，设计一种不依赖结构数学模型的多模态线性自抗扰复合振动主动控制策略。首先，将其它模态的输出叠加和控制输入耦合看成集总干扰，针对每个独立模态设计线性扩张状态观测器（LESO）估计出这种集总干扰，再通过前馈补偿的方式抵消这种影响；然后针对每个独立模态设计线性PD控制器。几种激励情况下的实验结果表明，该方法不仅能够有效地抑制加筋板结构由于前两阶共振频率引起的振动，而且具有良好的抑制不确定因素引起的整个结构波动的能力。（5）针对二阶自抗扰振动控制器在加筋壁板结构振动主动控制中存在的几个问题，本文还研究了几种自抗扰振动控制补偿技术。一种是针对当外界扰动激励变化时，扩张状态观测器（ESO）对扰动和各阶状态的估计存在偏差的问题，提出一种状态估计误差补偿的自抗扰振动控制方案，利用状态观测误差信息，对二阶自抗扰振动控制器进行补偿，减小ESO对扰动和各阶状态估计的压力。最后通过四种干扰激励的实验结果验证了该方法的有效性、实用性和强抗干扰能力；另一种是针对加筋板结构的多模态振动控制中的时延问题，在原有的二阶自抗扰振动控制器中引入输出预估器来补偿时延对结构振动性能的影响。实验结果表明该方法能够快速有效地抑制加筋壁板结构的多模态振动。再一种是分析能使加速度反馈闭环系统稳定的条件，提出了一种加速度传感信号反馈和二阶线性自抗扰的复合振动主动控制策略，从理论上分析了闭环结构的稳定性和优越性，并通过实验验证了所提方法不仅能够有效地抑制由于正弦激励和外界冲击引起的振荡，而且能更好的抑制不确定因素引起的整个结构的波动。