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使用壓電元件作為致動器（圖2（a））需要尺寸相對較大的元件，例如10 mm×4毫米×0.1毫米。必須在預浸料材料中制備特殊切口，以便集成此類驅動裝置。在選擇合適的粘接技術時需要相當小心，以避免對復合材料產生任何不利影響。在壓電元件上施加壓縮預應力有助于提高壓電元件的性能。當集成壓電元件時，還需要小心，以限制這些致動器在更高頻率下運行時產生的熱量的影響，可能作為致動器組。用于傳熱的特殊導電層有助于緩解這一問題。
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圖2(a） 壓電晶片層壓成復合材料（由H。扎格勞爾，美國。Herold Schmidt，F。D級ürr，戴姆勒克萊斯勒R&；T） 是的(b） 集成到復合材料中的壓電纖維概念（由H。附件önecker等人，弗勞恩霍夫研究所，德國德累斯頓IKTS）。
壓電纖維（圖2（b））可以像傳統的纖維一樣集成，并且可以避免預浸料中的任何切口。然而，在產生所需的電場時存在一個問題；通過在壓電纖維層的頂部和底部開發一種交指電極圖案，解決了這一問題。在復合材料生產過程中，這種新型的預浸料可以被包括在堆疊順序中。
用作致動器的其他類型的壓電元件是1-3壓電致動器復合材料。這種復合材料由一系列壓電棒組成，壓電棒周圍有一個軟基體。桿是通過注塑工藝制造的，垂直于復合材料的平面，這也是極化的方向。這使得人們能夠充分利用壓電元件的傳感和驅動能力，只要在板的厚度方向上需要變形。
為了克服壓電陶瓷的高脆性問題，壓電橡膠和壓電涂料的發展基于這樣的原理：將壓電材料研磨成極細的顆粒大小的粉末，與橡膠或環氧樹脂混合，然后極化以再次獲得壓電效應。這使得人們可以很容易地塑造這些類型的傳感器和驅動器。然而，與原始壓電材料相比，傳感和驅動效果有所降低。
基于Lamb波的復合材料層合板分層定量識別
Z。蘇，L。葉，復合材料分層行為，2008
7.10.2傳感器網絡
在壓電傳感器網絡中，任意兩個元件組成一個執行器-傳感器對，在感興趣的區域產生并收集蘭姆波信號。在圖7.13（a）所示的示例中，12個直徑為6.9 mm、厚度為0.5 mm的PZT圓盤通過印刷電路（在聚酰亞胺薄膜上）進行電路連接，以封閉330 mm的正方形區域× 330毫米。薄而靈活，電路隨主機結構變形而不斷裂。作為一個單獨的功能單元，這種傳感器網絡可以被預制、存儲、傳輸并最終集成到一個大型結構中�？捎糜趶秃喜牧蠈雍习宸謱幼R別的商業傳感器網絡技術包括智能層® (斯坦福多執行器-接收器轉換層（林和昌，2002）和幫助層® (混合電磁執行層）（Lemistre等人，2003），分別如圖7.13（b）（由Acellent Technologies公司提供）和（c）所示。
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7.13. 分層識別的典型傳感器網絡技術：（a）嵌入式傳感器網絡(b） 智能層® 復合板（左）和壓力容器（右）的各種形狀的補片（Acellent Technologies，Inc.）；以及（c）幫助® 層（Lemistre等人，2003）。
電活性和磁活性材料
Victor Giurgiutiu，壓電晶片主動傳感器結構健康監測（第二版），2014年
2.2.4關于極化的致動器方程
在實際的壓電傳感器和致動器設計中，電場和電位移的使用更為方便，因為這些變量直接關系到可通過實驗測量的電壓和電流。然而，當用極化代替電位移時，用固體物理對觀測現象的理論解釋更為直接。極化、電位移和電場的關系式如下：
(9)
其中是真空的介電常數。另一方面，電場與位移之間存在著密切的關系
(10)
這里是材料的有效介電常數。因此，極化可以 |
