大型空间结构展开锁定后尺度大、频率低,由于没有大气阻尼,一旦发生振动很难短时间内衰减,需要对其进行振动控制。压电作动器体积小、输出力大,在空间结构振动控制方面受到广泛关注。本文采用理论分析、有限元仿真、实验研究相结合的方法,研究适用于空间索网式结构振动控制的新型压电作动器。论文主要工作如下。首先,根据第一类压电方程研究了压电陶瓷块和压电叠堆的位移特性,建立了压电叠堆的电学等效模型;分析了几种柔性铰链机构的传动原理,给出了相应的位移输出放大系数,推导了柔性铰链转角柔度的表达式。接着,设计了一种对称二级杠杆式柔性铰链微位移放大机构,建立了结构的参数化有限元模型,利用遗传算法结合MATLAB-ANSYS联合仿真,考虑尺寸约束和应力约束条件,以位移放大系数作为适应度值对结构尺寸进行了优化。随后,在简要分析Preisach迟滞模型的基础上,利用神经网络方法对Preisach模型进行描述,提出了两种改进的后处理方法:择优选择法和加权平均法,并通过数值算例验证了这两种方法的有效性;在此基础上通过合理假设引出压电作动器的线性动态模型。然后,根据优化结果对压电作动器输入-输出动态特性进行了实验研究,得到了该压电作动器压电叠堆的迟滞主环。最后,通过弹性梁振动控制,考核了该压电作动器的振动控制效果,表明设计的压电作动器具有较好的动态输出性能。本文研究了基于压电叠堆的一种压电作动放大机构的设计及其优化问题,获得了压电作动器的动态特性,通过实验验证了该放大机构的动态输出效果,为空间索网结构的振动控制提供了一种有效的作动器件。