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绪论 1

第一章 优化设计概述 4

第一节 人字架的优化设计 4

第二节 机械优化设计问题示例 7

第三节 优化设计问题的数学模型 19

第四节 优化设计问题的基本解法 22

第二章 优化设计的数学基础 25

第一节 多元函数的方向导数与梯度 25

第二节 多元函数的泰勒展开 29

第三节 无约束优化问题的极值条件 31

第四节 凸集、凸函数与凸规划 33

第五节 等式约束优化问题的极值条件 36

第六节 不等式约束优化问题的极值条件 39

第三章 一维搜索方法 48

第一节 概述 48

第二节 搜索区间的确定与区间消去法原理 49

第三节 一维搜索的试探方法 51

第四节 一维搜索的插值方法 54

第四章 无约束优化方法 59

第一节 概述 59

第二节 最速下降法 60

第三节 牛顿型方法 64

第四节 共轭方向及共轭方向法 66

第五节 共轭梯度法 70

第六节 变尺度法 74

第七节 坐标轮换法 81

第八节 鲍威尔方法 83

第九节 单形替换法 89

习题 93

第五章 线性规划 95

第一节 线性规划的标准形式与基本性质 95

第二节 基本可行解的转换 98

第三节 单纯形方法 103

第四节 单纯形法应用举例 107

第五节 修正单纯形法 114

习题 122

第六章 约束优化方法 124

第一节 概述 124

第二节 随机方向法 126

第三节 复合形法 130

第四节 可行方向法 135

第五节 惩罚函数法 145

第六节 增广乘子法 151

第七节 非线性规划问题的线性化解法——线性副近法 158

第八节 广义简约梯度法 161

第九节 二次规划法 165

第十节 结构优化方法简介 167

第十一节 遗传算法简介 172

习题 174

第七章 多目标及离散变量优化方法 176

第一节 多目标优化问题 176

第二节 多目标优化方法 179

第三节 离散变量优化问题 191

第四节 离散变量优化方法 193

习题 212

第八章 机械优化设计实例 214

第一节 应用技巧 214

第二节 机床主轴结构优化设计 218

第三节 圆柱齿轮减速器的优化设计 220

第四节 平面连杆机构的优化设计 228

第五节 汽车悬架系统的优化设计 231

第六节 热压机机架结构的优化设计 236

第七节 月生产计划的最优安排 241

附录 光盘内常用优化方法程序的使用说明及计算机实习建议 244

一、光盘内常用优化方法程序的使用说明 244

二、常用优化方法程序考核题 249

三、计算机实习建议 251

参考文献 252