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压电材料由于其力电耦合特性而被广泛的应用于结构控制中。本文在充分考虑了压电材料的正逆压电效应的基础上，结合现代控制理论提出了以结构振动能量和控制信号能量作为控制目标函数的LQR（Linear Quadric Regulator）法。首先，按能量准则推导了控制目标函数中权系数矩阵（Q矩阵和R矩阵）的理论计算公式，为权系数矩阵的选取提供了一定的理论依据，并应用该算法对梁和板在简支的情况下的自由振动进行了主动控制并分别讨论了使用单对和多对压电元件进行控制的效果。数值算例表明该方法能够有效地控制结构振动的单阶或多阶模态，并能根据实际情况对权系数进行自由调整以达到不同的控制要求，证明了以结构振动能量和控制信号能量作为控制目标函数的LQR算法的可行性。综上，本文着重研究了LQR控制法中的权系数的选取的原则，提出了能够定量确定权系数的能量准则，对此进行了论证与讨论，并给出了相应的算例。