機械優化設計

《機械優化設計》介紹了機械優化設計的基本理論和方法、優化設計工具軟件及工程應用，同時還介紹了優化設計學科的前沿知識。主要內容有：優化設計概述、優化方法的數學基礎、一維搜索方法、基於導數的優化方法、非導數優化方法、線性規劃方法、優化設計實用技術、機械優化設計常用軟件及優化設計應用實例。《機械優化設計》將優化設計基礎理論、國際大型通用優化設計工具軟件與工程應用實例密切結合，通過機械工程應用實例使讀者掌握優化設計方法的實質內容及工程應用技巧。

《機械優化設計》可作為高等院校高年級本科生或研究生學習優化設計的教材，也可供企業或研究機構的科技工作者參考。

機械優化設計是最優化技術在機械設計領域的移植和應用，其基本思想是根據機械設計的理論，方法和標準規範等建立一反映工程設計問題和符合數學規劃要求的數學模型，然後採用數學規劃方法和計算機計算技術自動找出設計問題的最優方案 ^[1]  。

前言

第1章 緒論

1.1 機械優化設計概況

1.2 優化設計的基本概念

1.3 機械優化設計的發展趨勢

習題

第2章 優化方法的數學基礎

2.1 矩陣運算和微積分基礎

2.2 無約束優化問題的極值條件

2.3 凸集.凸函數與凸規劃

2.4 等式約束優化問題的極值條件

2.5 不等式約束優化問題的極值條件

習題

第3章 一維搜索方法

3.1 函數的單峯區間及其確定

3.2 一維搜索的基本思想及方法分類

3.3 黃金分割法

3.4 斐波那契(Fibonacci)法

3.5 二次插值法

習題

第4章 基於導數的優化

方法

4.1 梯度法

4.2 牛頓法

4.3 變尺度法

4.4 共軛梯度法

習題

第5章 非導數優化方法

5.1 座標輪換法

5.2 鮑威爾法

5.3 單形替換法..

5.4 遺傳算法

5.5 模擬退火算法

5.6 隨機搜索法

習題

第6章 線性規劃方法

6.1 線性規劃問題的一般形式

6.2 基本解與基本可行解

6.3 解的產生與轉換

6.4 單純形法

習題

第7章 優化設計實用技術

7.1 約束優化問題的處理

7.2 多目標優化方法

7.3 離散變量優化方法

7.4 多學科優化設計方法

7.5 優化設計結果的靈敏度分析

習題

第8章 機械優化設計常用軟件

8.1 MATLAB在優化設計中的應用

8.2 ANSYS在優化設計中的應用

習題

第9章 優化設計應用實例

9.1 線性規劃問題

9.2 機構優化問題

9.3 結構優化問題

9.4 機械系統優化問題

習題

參考文獻

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