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第一篇 论工程软设计理论 1

第一章 工程设计理论的发展方向 1

1.1 工程设计的软科学性质 1

1.2 工程结构系统全局优化的概念 2

1.3 工程设计中的不确定性因素 4

1.4 工程设计的人工智能化 6

第二章 事物的确定性与不确定性 8

2.1 已存在的容观事物都是确定性的 8

2.2 未来事物的随机性 8

2.3 概念外延的模糊性 15

2.4 主观认识的未确知性 20

第二篇 工程结构系统的软设计理论 28

第三章 结构的单目标模糊优化设汁 28

3.1 关于不确定性数学规划的研究 28

3.2 目标函数的简化 30

3.3 约束条件的简化 34

3.4 确定性荷载作用下的模糊优化设计 37

3.5 模糊性荷载作用下的模糊优化设计 42

3.6 最优约束水平的决断 45

3.7 双目标两层次模糊优化 48

第四章 结构的多目标模糊优化设计 50

4.1 概述 50

4.2 结构优化设计中的模糊性目标 52

4.3 普遍型模糊规划的数学模型 54

4.4 目标的满意度与约束的满足度 57

4.5 普遍型模糊规划解的理论 60

4.6 模糊满意域与模糊可用域 62

4.7 对称型解法——模糊判决法 67

4.8 不对称型解法——最优约束水平法 70

4.9 优化目标与约束的相互转换 76

4.10 算例 77

4.11 结束语 85

第五章 工程结构系统可靠度的最优分配 87

5.1 工程结构系统全局优化的概念 87

5.2 系统的功能逻辑关系 90

5.3 工程结构系统中结构失效的相关性 92

5.4 工程结构系统优化的建模 97

5.5 工程结构系统可靠度的无约束最优分配 100

5.6 单元失效完全相关时可靠度的最优分配 102

5.7 失效相关工程结构系统可靠度的最优分配 103

5.8 失效相关工程结构系统总投资的最优分配 105

5.9 工程结构系统全局优化中的单元优化 107

5.10 算例 108

第六章 工程大系统设计的全局协调优化 111

6.1 概述 111

6.2 各分系统单独优化与总系统优化的关系 115

6.3 分解协调规划的一般数学形式 125

6.4 设计条件最优分配的主导思想与数学模型 130

6.5 设计条件最优分配问题的求解与算例 135

6.6 工程结构系统设计的全局协调优化 145

第三篇 工程应用 153

第七章 天线结构优化设计基础 153

7.1 概述 153

7.2 天线结构反射面精度计算 160

7.3 多性态约束结构优化的导重法 169

7.4 特征应力约束与应力储备安全度 173

7.5 天线结构多性态约束优化设计 176

7.6 各性态约束导重的计算 178

7.7 天线结构多约束最轻设计算例 192

8.1 概述 196

第八章 天线结构的多目标模糊优化设计 196

8.2 天线结构优化设计的多个目标 197

8.3 天线结构多目际模糊优化设计的数学模型 200

8.4 各模糊满意区间与各模糊允许区间 202

8.5 天线结构多目标模糊优化的解法 205

8.6 天线结构多目标模糊优化解法与导重法的衔接 207

8.7 算例 210

8.8 结束语 222

第九章 空间飞行器结构系统全局协调优化设计的理论与解法 224

9.1 数学模型与求解方法 224

9.2 考虑相互影响的各分结构静动力分析 233

9.3 结构系统总体性态与分结构性态的计算关系 242

9.4 结构系统总体刚度函数与总体强度函数的敏度计算 247

9.5 求解各分规划的导重法 250

第十章 卫星结构系统全局协调优化设计计算及程序介绍 256

10.1 各分结构及整星结构的有限元分析 256

10.2 结构系统全局协调优化设计计算步骤框图 258

10.3 某卫星结构系统全局协调优化设计计算结果 262

10.4 SOSI程序简介 266

参考文献 271

致谢 274