随着社会的发展,噪声问题越来越受到人们的关注,而伴随着汽车车速的提高,车内噪声控制问题也亟待解决。由于被动控制的局限性,汽车薄壁类板件振动辐射的低频噪声成为了车内噪声控制的难点,传统的有源噪声控制因系统庞大复杂也不能很好地适应,而结构声主动控制对低频噪声抑制有很好的适应性和控制效果,成为汽车车内低频噪声控制的有效方法和手段。针对汽车薄壁类板件低频辐射噪声控制的共性问题,以局部覆盖宏纤维复合材料压电片的对边固支矩形薄板为研究对象,基于虚拟传感技术开展结构声主动控制相关研究。首先,采用有限元法建立薄板结构的动力学模型,并通过模态实验进行验证,在此基础上利用单元辐射体法建立薄板的声辐射模型;其次,引入状态空间复模态截断法获得低维控制模型,基于结构辐射模态选择受控结构模态并予以加权,对空间可控性指标加以改进,构建适用于结构声主动控制的结构-声可控性指标,并采用改进的离散萤火虫算法对作动器位置进行优化配置;再次,根据矩形薄板的近似解析模型推导空间梯度加权和指标在对边固支边界条件下的权重表达式,通过结构响应传递率的识别构建虚拟传感器,以实现单误差传感的结构声主动控制;然后,根据内模型控制法提取与外界激励相关的参考信号,采用归一化动量Fx LMS算法设计自适应主动控制器,并通过仿真分析验证;最后,搭建快速控制原型实验平台,在不同外扰信号激励下进行结构声主动控制实验研究。研究结果表明:主动控制器在引入虚拟传感技术后,仅在第四阶固有频率处的控制效果有所降低,可以减少误差传感器的数量;由文中优化准则得到的作动器配置与对照组配置相比,能够提供更好的控制效果;在不同外扰激励下搭建快速控制原型实验平台进行实验验证,其中在频率为前四阶固有频率的正弦激励下声压响应幅值分别衰减近50%、79%、34%、16%,在频率为前三阶固有频率的正弦激励叠加的复杂周期激励下声压响应幅值衰减近62%,在55～200Hz有限带宽白噪声信号激励下声压响应幅值的均方根值衰减近13%,取得了良好的控制效果。