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基于压电层合结构的有限元方程，采用零阶逼近优化和一阶梯度优化算法，运用ANSYS／APDL语言，编制了力-电耦合有限元优化分析程序。运用该程序，对一单压电片和多压电片埋置的三层梁和一压电片粘贴于结构表面的三层板进行建模，以结构的几何尺寸或驱动电压为设计变量，实现梁板结构的单点和多点形状最优控制设计。对比两种优化方法的计算结果，吻合良好，验证了程序的有效性。本文的计算理论和方法可以为复杂压电层合智能结构的主被动控制设计提供参考。