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绪论 1

第一章 机械优化设计概论 4

第一节 机械设计中的优化问题 4

第二节 机械优化设计的数学模型 7

第三节 优化问题的几何描述 11

第四节 优化计算的迭代过程和终止准则 12

第二章 优化设计的数学基础 15

第一节 矩阵 15

第二节 向量 24

第三节 多元函数 27

第四节 凸集、凸函数与凸规划 35

习题 38

第三章 一维优化方法 40

第一节 初始单峰区间的确定 41

第二节 黄金分割法 44

第三节 二次插值法 48

习题 54

第四章 无约束优化方法 55

第一节 概述 55

第二节 梯度法 56

第三节 牛顿法 60

第四节 变尺度法 66

第五节 坐标轮换法 72

第六节 共轭方向与鲍威尔法 76

习题 86

第五章 约束优化方法 87

第一节 概述 87

第二节 约束坐标轮换法 89

第三节 约束随机方向搜索法 92

第四节 复合形法 97

第五节 惩罚函数法 103

第六节 内点惩罚函数法 104

第七节 外点惩罚函数法 110

第八节 混合惩罚函数法 117

第九节 增广乘子法 118

第十节 序列二次规划法 127

习题 130

第六章 多目标函数优化方法简介 132

第一节 多目标优化问题及其解 132

第二节 主要目标法 134

第三节 统一目标法 134

第四节 分层序列法 137

第七章 混合离散变量的优化设计方法 140

第一节 概述 140

第二节 混合离散变量优化设计问题的数学模型及基本概念 140

第三节 离散变量的网格法 143

第四节 离散变量的组合形法 144

第五节 离散性惩罚函数法 148

第八章 机械优化设计实例 153

第一节 机械优化设计的一般步骤 153

第二节 圆柱螺旋压缩弹簧的优化设计 155

第三节 圆柱齿轮减速器的优化设计 157

第四节 平面铰链四杆机构再现运动规律的最优化设计 165

第五节 平面铰链四杆机构再现给定轨迹的最优化设计 167

附录 常用优化方法的 FORTRAN 源程序 170

附录 A 进退法确定单峰区间的源程序 170

附录 B 黄金分割法(0.618法)源程序 172

附录 C DFP 变尺度法源程序 174

附录 D 复合形法源程序 179

附录 E 外点惩罚函数法源程序 185

附录 F 混合惩罚函数法源程序 192

参考文献 202