機械優(yōu)化設計

     目錄
   緒論
   第一章 機械優(yōu)化設計的基本問題
    1.1機械優(yōu)化問題示例
    1.1.1工程結構件優(yōu)化設計
    1.1.2機械零件優(yōu)化設計
    1.1.3連桿機構優(yōu)化設計
    1.1.4生產(chǎn)管理優(yōu)化
    1.2優(yōu)化設計的數(shù)學模型
    1.2.1設計變量
    1.2.2目標函數(shù)
    1.2.3約束條件
    1.2.4數(shù)學模型表示式
    1.2.5優(yōu)化問題的幾何描述
    1.3優(yōu)化計算的數(shù)值解法及收斂條件
    1.3.1數(shù)值計算法的迭代過程
    1.3.2迭代計算的終止準則
    習題
   第二章 優(yōu)化設計的理論與數(shù)學基礎
    2.1目標函數(shù)的泰勒（Taylor）展開式
    2.2目標函數(shù)的等值線（面）
    2.3無約束優(yōu)化最優(yōu)解的條件
    2.4凸集與凸函數(shù)
    2.4.1凸集
    2.4.2凸函數(shù)
    2.5關于優(yōu)化方法中搜尋方向的理論基礎
    2.5.1函數(shù)的最速下降方向
    2.5.2共軛方向
    習題
   第三章 一維優(yōu)化方法
    3.1搜索區(qū)間的確定
    3.2一維搜索的最優(yōu)化方法
    3.2.1格點法
    3.2.2黃金分割法
    3.2.3二次插值法
    3.2.4三次插值法
    習題
   第四章 常用的無約束優(yōu)化方法
    4.1坐標輪換法
    4.2鮑威爾 （Powell）法
    4.2.1鮑威爾基本算法
    4.2.2Powell修正算法
    4.3梯度法
    4.4共軛梯度法
    4.4.1共軛梯度法的搜索方向
    4.4.2關于βk的確定
    4.4.3共軛梯度法的算法與計算框圖
    4.4.4共軛梯度法的特點
    4.5牛頓法
    4.5.1原始牛頓法
    4.5.2阻尼牛頓法
    4.6DFP變尺度法
    4.6.1變尺度法的基本思想
    4.6.2DFP法構造矩陣序列的產(chǎn)生
    4.6.3對DFP法幾個問題的說明與討論
    4.6.4DFP算法的迭代步驟
    4.7BFGS變尺度法
    4.8無約束優(yōu)化方法的評價準則及選用
    習題
   第五章 約束優(yōu)化方法
    5.1約束優(yōu)化問題的最優(yōu)解
    5.1.1局部最優(yōu)解與全局最優(yōu)解
    5.1.2起作用約束與不起作用約束
    5.2約束優(yōu)化問題極小點的條件
    5.2.1IP型約束問題解的必要條件
    5.2.2EP型約束問題解的必要條件
    5.2.3GP型約束問題解的必要條件
    5.2.4構造Lagrangian（拉格朗日）函數(shù)
    5.2.5庫恩－塔克（Kuhn－Tucker）條件
    5.3常用的約束優(yōu)化方法
    5.3.1約束坐標輪換法
    5.3.2約束隨機方向法
    5.3.3復合形法
    5.3.4可行方向法
    5.3.5懲罰函數(shù)法
    5.3.6拉格朗日乘子法和簡約梯度法簡介
    習題
   第六章 線性規(guī)劃與單純形法
    6.1線性規(guī)劃的應用
    6.2線性規(guī)劃數(shù)學模型的標準形式
    6.3線性規(guī)劃的基本性質
    6.4單純形法
    習題
   第七章 關于機械優(yōu)化設計中的幾個問題
    7.1建立優(yōu)化數(shù)學模型的有關問題
    7.1.1關于設計變量的確定
    7.1.2關于目標函數(shù)的建立
    7.1.3關于約束條件問題
    7.2數(shù)學模型中的尺度變換
    7.2.1設計變量的尺度變換
    7.2.2約束條件的尺度變換
    7.2.3目標函數(shù)的尺度變換
    7.3多目標函數(shù)優(yōu)化設計
    7.3.1多目標優(yōu)化設計數(shù)學模型
    7.3.2多目標優(yōu)化設計解的概念
    7.3.3多目標優(yōu)化問題的求解方法
    7.4關于離散變量的優(yōu)化設計問題
    7.4.1離散變量優(yōu)化設計的某些基本概念
    7.4.2離散變量優(yōu)化方法簡介
    7.5優(yōu)化方法的選擇及評價準則
    7.5.1選擇優(yōu)化方法需考慮的問題
    7.5.2優(yōu)化方法的評價準則
    習題
   第八章 機械優(yōu)化設計應用實例
    8.1連桿機構的優(yōu)化設計
    8.2齒輪變位系數(shù)的優(yōu)化選擇
    8.3行星減速器的優(yōu)化設計
    8.4彈簧的優(yōu)化設計
    8.5雙級圓柱齒輪減速機設計
   附錄一 常用優(yōu)化方法的BASIC語言程序
    第一部分 總說明
    第二部分 子程序
   附錄二 常用優(yōu)化方法C語言程序包
    第一部分 使用說明
    第二部分 C語言程序
    參考文獻