現代機械最佳化設計方法

《現代機械最佳化設計方法》是2005年化學工業出版社出版的圖書，作者是梁尚明。

內容介紹

本書介紹現代機械最佳化設計的基礎知識、最佳化方法和最佳化原理。全書共11章。第1章至第7章主要介紹機械最佳化設計的基本概念和常用最佳化方法，著重介紹最速下降法、牛頓法、共軛梯度法、鮑威爾法、複合形法、可行方向法和罰函式法等。第8章主要闡述機械模糊最佳化設計的原理和方法；第9章給出機械模糊最佳化設計的實例；第10章介紹遺傳算法和基於遺傳算法的機械最佳化設計方法；第11章介紹MATLAB軟體在最佳化設計中的套用。 　本書可供機械工程領域的廣大科技工作者、管理人員參考或自學。也可作為高等學校機械類專業高年級學生、研究生的教材或參考書。

目錄信息

第1章緒論1

11機械最佳化設計的含義1

12最佳化設計與傳統設計的比較2

13最佳化設計在CAD系統中的作用2

14機械最佳化設計發展概況3

15最佳化設計方法的工程套用領域4

16現代機械最佳化設計的發展趨勢5第2章機械最佳化設計的基本概念和數學模型8

21最佳化問題的實例8

22機械最佳化設計的數學模型10

23最佳化問題分類和最佳化方法簡介21

24最佳化的幾何解釋23第3章最佳化設計的基礎理論26

31函式的泰勒（Taylor）表達式26

32二次型與正定矩陣28

33函式的等值面或線29

34函式的最速下降方向30

35凸函式34

36約束函式的性質36

37最優解與最優解條件37

38最佳化設計的數值解法與收斂準則44第4章一維最佳化方法48

41確定初始區間的進退法48

42黃金分割法（Golden Section Method）50

43牛頓法（Newton’s Method）53

44二次插值法（Quadratic Interpolation Method）54第5章無約束多維最佳化方法58

51梯度法（Gradient Method）58

52共軛梯度法62

53牛頓法69

54變尺度法(Variable Metric Method)72

55坐標輪換法（ Cyclic Coordinate Method）79

56單純形法（Simplex Method）82

57鮑威爾法（Powell’s Method）88

58無約束最佳化方法的選用95第6章約束最佳化方法98

61約束隨機方向搜尋法99

62複合形法（Complex Method）102

63可行方向法107

64內點罰函式法（Interior Penalty Function Method）113

65外點罰函式法（Exterior Penalty Function Method）117

66混合罰函式法122第7章多目標最佳化設計方法127

71概述127

72統一目標函式法129

73主要目標函式法132

74功效係數法132

75權數的確定方法134

76最佳化計算實例137第8章機械模糊最佳化設計方法140

81概述140

82模糊最佳化設計的數學基礎142

83模糊最佳化設計的基礎性概念198

84對稱模糊最佳化設計199

85非對稱模糊最佳化設計208

86多目標模糊最佳化設計222第9章機械模糊最佳化設計實例233

91圓柱減振彈簧的模糊最佳化設計233

92裝載機變速器的多目標模糊最佳化設計239

93考慮彈流潤滑的齒輪傳動多目標模糊最佳化設計253

94擺動活齒傳動的多目標模糊可靠性最佳化設計255第10章遺傳算法最佳化方法264

101概述264

102傳統遺傳算法266

103改進遺傳算法280

104套用遺傳算法進行機械最佳化設計281第11章MATLAB軟體在最佳化設計中的套用287

111MATLAB系統簡介287

112MATLAB基本使用方法288

113MATLAB最佳化工具箱293

114最佳化工具箱套用實例295參考文獻301