近年来,由于航天任务的逐渐复杂化,空间结构逐渐向大型化、柔性化方向发展。空间可展桁架由于具有质量轻、展收比高等优点,经常用作航天器工作平台的支撑结构。但是在空间环境中,航天器往往会受到空间重力梯度、温度变化、太阳光压等外界因素的影响,另外在进行位姿变化、太空作业等主动工作过程时,都很容易导致外伸桁架结构发生低频的振动,在阻尼较低的空间环境中,结构振动能量衰减速度很慢,如果不加以控制,可能会对整个系统造成不利影响。本文初步设计一种可用于空间支撑的含有剪叉单元的可集中驱动的铰接式可展桁架,针对展开锁定后的桁架结构,在ANSYS中进行简化建模,再基于有限元法利用第二类拉格朗日方程建立桁架结构的动力学模型,通过与ANSYS的模态分析结果对比验证了所建模型的准确性。利用能量判据对结构进行初步模态截断,并通过对截断的模态受外载荷激励下的动力学响应分析确定受控模态的阶数。为了实现对桁架结构的振动控制,利用压电陶瓷堆为振动控制的作动器,将压电薄膜（PVDF）作为传感器。利用压电本构方程,对作动器和传感器进行力学建模,与桁架结构的动力学模型结合得到智能桁架机电耦合动力学方程。利用Gramian可控性和可观性矩阵构造作动器和传感器的位置优化准则,并利用改进的自适应遗传算法进行优化。设计线性二次型（LQR）控制器,通过结构受到外部脉冲激励的振动控制仿真,对比作动器随机排布的控制效果,验证了作动器位置优化的有效性。考虑过程和观测噪声,引入卡尔曼滤波器,设计LQG控制器。考虑作动器输出电压受限情况,通过对控制效果的分析,表明结构受到较大载荷激励下会出现控制输入严重饱和情况,导致控制系统稳定性下降,控制效率降低。针对这种问题,利用线性矩阵不等式方法设计抗饱和补偿器,对结构受到脉冲和周期载荷激励的情况进行振动控制仿真,通过对控制效果的分析可知,加入抗饱和补偿器能够有效地提升振动控制效率,避免控制输入大量时间处于死区,提高了控制系统的稳定性。