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第1章 引论 1

1.1术语及概念 1

1.2优化设计的数学模型 3

1.3习题 10

第2章 优化设计的理论基础 11

2.1本章导读 11

2.2向量、矩阵的若干概念 11

2.3目标函数的性态分析基础 15

2.4函数的凸性 22

2.5目标函数的无约束极值条件 25

2.6优化设计的约束极值条件 27

2.7优化设计的数值解法及终止准则 32

2.8习题 35

第3章 一维优化方法 37

3.1引言 37

3.2确定搜索区间的进退法 39

3.3黄金分割法 43

3.4二次插值法 48

3.5习题 53

第4章 多维无约束优化方法 54

4.1本章导读 54

4.2坐标轮换法 54

4.3共轭方向法 57

4.4鲍威尔法 63

4.5梯度法 71

4.6牛顿法 72

4.7变尺度法 74

4.8习题 80

第5章 约束优化方法 82

5.1本章导读 82

5.2随机方向法 82

5.3复合形法 86

5.4惩罚函数法 92

5.5拉格朗日乘子法 106

5.6习题 110

第6章 多目标优化设计 112

6.1本章导读 112

6.2求解多目标优化设计的理论基础 112

6.3求解多目标优化的评价函数法 118

6.4求解多目标优化的其他方法 127

6.5几种多目标优化求解方法对比 130

6.6习题 130

第7章 优化设计的若干应用问题 131

7.1关于数学模型的建立 131

7.2数学模型的尺度变换 135

7.3建模中数表和图线的程序化 138

7.4优化设计的实施 142

7.5优化计算结果的分析 145

7.6习题 146

第8章 现代优化计算方法与优化工具软件应用概述 148

8.1现代优化计算方法 148

8.2 MATLAB优化工具应用概述 158

8.3习题 164

第9章 优化设计实例 165

9.1复演预期函数机构的设计 165

9.2圆柱齿轮减速器的优化设计 168

9.3圆柱螺旋压缩弹簧的优化设计 172

9.4椭圆齿轮-曲柄摇杆-轮系引纬机构的设计 175

9.5手脚联控机构的多目标优化设计 184

9.6应用的扩展——两个非工程设计的应用实例 187

9.7习题 192

参考文献 194

附录 混合罚函数优化程序与MATLAB使用示例 195

F1混合罚函数调用Powell法求优参考程序 19

F2 MATLAB优化工具使用示例 207