随着空间技术的发展，空间结构愈加趋向大型化和柔性化，其模态频率和阻尼比变得微乎其微。为了满足空间挠性结构在工作时具有高稳定性和高定位精度的需求，振动控制和振动抑制变得空前重要。 近年来，利用智能材料作为传感元件及驱动元件对挠性结构的振动进行控制，成为当前柔性结构振动控制研究和应用中非常活跃的领域。压电材料作为一种新型的智能材料，以其良好的机电耦合特性，在结构振动主动控制领域得到了广泛应用。本文以柔性智能梁振动系统为研究对象，利用压电材料的正、逆压电效应，对其进行振动控制和数值仿真分析。论文主要完成以下内容： 首先，在查阅了大量文献的基础上，综述了压电材料的特性和种类以及在主动振动控制领域的应用。分析了压电陶瓷的力学和电学性能，阐述了它的正、逆压电效应，根据压电本构关系建立了压电陶瓷的压电方程。 其次，以欧拉-伯努利梁模型为基础，分析了压电片和悬臂梁单元之间的耦合关系，采用26个位移自由度、2个电自由度的有限元模型，利用Hamilton原理，详细推导了柔性智能梁的有限元运动微分方程。采用MATLAB软件编制有限元模型程序，通过数值算例分析了压电片和集中质量对系统固有模态的影响。 再次，从有效衰减振动能量的角度出发，通过最小化系统总储能积分，在柔性梁同位配置驱动器/传感器的情况下，对柔性梁振动主动控制中的驱动器/传感器位置及反馈增益进行了优化。在优化方法上，采用了克服局部最小的遗传算法，以系统总储能最小化为优化目标，得到了性能指标取最小值时的最优解。通过仿真结果证明了该方法的有效性和控制系统的良好减振效果。 最后，运用模态分析和模态截断的方法，将系统的偏微分方程模型转化成了模态空间方程。基于压电片的最优配置和闭环控制系统，设计并比较了反馈控制和最优控制算法对系统的振动控制，通过仿真结果表明，控制算法能有效抑制了系统在受到外界扰动激振引起的一阶和二阶模态的振动。