优化设计有哪些 *** （2019优化设计答案大全）

本书主要介绍机械优化设计 *** 与实例，全书共有9章，内容主要包括机械优化设计的基本要素及数学模型、优化设计的理论基础、常见的优化设计 *** 和优化设计软件简介。书中对工程中常见的六大类优化设计 *** ——一维搜索、无约束优化、约束优化、多目标函数优化、离散变量的优化和模糊优化学模型做了较详细的介绍，不仅介绍了基本原理和数，还介绍了优化设计 *** 框图，并为每种优化设计 *** 都配了详细的机械优化设计实例。

优化设计涉及的数学基础较深，设计 *** 类型多，设计难度也很大。如何将各种优化设计 *** 概括成浅显易懂的方式来表达，使读者在最短时间内消化理解，是我们编写的难题。本书的编写有如下特点：

1编写采用通俗易懂的 *** ，本书的编写以循序渐进、兼顾理论与工程应用的原则为出发点。全书内容在组织安排上，力求由浅入深，逐层推进。在优化 *** 的论述方面对其优化理论做了适当深度的讨论，并着重于概念的阐述和 *** 的运用，便于初学者学习。

2编写内容方面突出实用的原则。本书以实用为主，在阐述每一种优化设计的原理和设计 *** 之后，紧接着有相关的机械优化设计实例，实例具有代表性，并且对设计实例按步骤进行了详细的解答，具有很强的实用性。

本书共有9章，包括机械优化设计的基本要素及数学模型、优化设计的理论基础、一维搜索 *** 、无约束优化 *** 、约束优化 *** 、多目标函数优化 *** 、离散变量的优化设计 *** 、模糊优化设计和优化设计软件简介。

本书是机械工程技术人员必备的技术资料，可供从事机械设计制造及其自动化专业的工程技术人员使用，尤其对于初、中级的机械工程技术人员具有指导意义。

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前言

第1章机械优化设计的基本要素及数学模型

1.1设计变量

1.2约束条件

1.3目标函数和等值线

1.4优化设计的数学模型

第2章优化设计的理论基础

2.1优化设计问题的几何意义

2.1.1目标函数的等值面(线)

2.1.2约束更优解和无约束更优解

2.1.3局部更优解和全域更优解

2.2无约束目标函数的极值点存在条件

2.2.1函数的极值与极值点

2.2.2极值点存在的条件

2.3函数的凸性

2.3.1凸集与非凸集

2.3.2凸函数的定义

2.3.3凸函数的基本性质

2.3.4凸函数的判定

2.3.5函数的凸性与局部极值及全域更优值之间的关系

2.4约束极值点存在条件

2.4.1等式约束优化问题极值点存在条件

2.4.2不等式约束优化问题极值点存在条件

2.5更优化设计的数值计算迭代法

2.5.1迭代法的基本思想及其格式

2.5.2迭代计算的终止准则

第3章一维搜索 ***

3.1概述

3.2搜索区间的确定与区间消去法原理

3.3黄金分割法

3.3.1基本原理

3.3.2迭代过程及算法框图

3.4二次插值 ***

3.4.1基本原理

3.4.2迭代过程及算法框图

〖1〗机械优化设计与实例〖1〗目录第4章无约束优化方?

?4.1概述

4.2最速下降法

4.2.1基本原理

4.2.2迭代过程及算法框图

4.3牛顿型 ***

4.3.1基本原理

4.3.2迭代过程及算法框图

4.4共轭方向法

4.4.1基本原理

4.4.2迭代过程及算法框图

4.5共轭梯度法

4.5.1基本原理

4.5.2迭代过程及算法框图

4.6变尺度法

4.6.1基本原理

4.6.2迭代过程及算法框图

4.6.3DFP算法

4.7坐标轮换法

4.7.1基本原理

4.7.2迭代过程及算法框图

4.8鲍威尔 ***

4.8.1基本原理

4.8.2迭代过程及算法框图

4.9单形替换法

4.9.1基本原理

4.9.2迭代过程及算法框图

4.10无约束优化设计实例

第5章约束优化 ***

5.1概述

5.2随机方向法

5.2.1基本原理

5.2.2随机数的产生

5.2.3初始点的选择

5.2.4可行搜索方向的产生

5.2.5迭代过程及算法框图

5.3复合形法

5.3.1基本原理

5.3.2初始复合形的产生

5.3.3迭代过程及算法框图

5.4可行方向法

5.4.1基本原理

5.4.2迭代过程及算法框图

5.5惩罚函数法

5.5.1基本原理

5.5.2外点惩罚函数法

5.5.3内点惩罚函数法

5.5.4混合惩罚函数法

5.6增广乘子法

5.6.1拉格朗日乘子法

5.6.2等式约束问题

5.6.3不等式约束问题

5.6.4兼有等式和不等式约束问题

5.7约束优化设计实例

第6章多目标函数优化 ***

6.1概述

6.2统一目标函数法

6.2.1线性加权组合法

6.2.2目标规划法

6.2.3功效系数法

6.2.4分目标乘除法

6.3主要目标法

6.4协调曲线法

6.5分层序列法及宽容分层序列法

6.6多目标函数优化法设计实例

第7章离散变量的优化设计 ***

7.1概述

7.1.1离散设计空间和离散值域

7.1.2离散更优解

7.2凑整解法与网格法

7.3离散复合形法

7.3.1初始离散复合形的产生

7.3.2约束条件的处理

7.3.3离散一维搜索

7.3.4离散复合形算法的终止准则

7.3.5重构复合形

7.3.6离散复合形法的迭代过程及算法框图

7.4离散变量的优化设计实例

第8章模糊优化设计

8.1概述

8.2单目标模糊优化设计

8.2.1模糊集

8.2.2隶属函数

8.2.3截集

8.2.4模糊扩展原理

8.2.5模糊优化的数学模型

8.2.6模糊允许区间上下界的确定

8.3单目标模糊优化设计

8.3.1迭代法

8.3.2更优水平截集法

8.4多目标模糊优化设计

8.4.1对称多目标模糊优化模型的求解

8.4.2普通多目标模糊优化问题的求解

8.4.3多目标模糊优化的分层序列法

8.4.4基于模糊综合评判的多目标优化设计 ***

8.5模糊优化设计实例

第9章优化设计软件简介

9.1ISIGHT 优化设计简介及实例

9.1.1ISIGHT 优化设计简介

9.1.2ISIGHT优化设计实例

9.2MATLAB优化设计简介

9.2.1主要特点

9.2.2MATLAB程序设计流程简介

9.2.3MATLAB优化工具箱简介

9.2.4MATLAB优化设计实例

9.3ANSYS Workbench优化设计简介

9.3.1Design Explorer 基础

9.3.2ANSYS Workbench拓扑优化设计简介及实例

参考文献