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目 录1

第一章优化设计概述1

第一节优化设计的涵意1

第二节设计变量、设计向量和设计空间1

第三节 目标函数3

第四节约束条件5

第五节机械优化设计数学模型举例5

第六节优化设计问题的分类9

第七节优化方法在机械设计中的应用10

习题13

第二章数学规划基础13

第一节正定实二次型13

第二节函数的等值线和梯度13

第三节可行域和起作用的约束17

第四节函数的近似表示18

第五节凸函数和凸规划19

第六节无约束极值的必要充分条件23

第七节约束极值的必要条件26

第八节约束极值的充分条件32

第九节鞍点问题33

第十节迭代数值算法34

习题39

第三章一维搜索方法39

第一节一维搜索的概念39

第二节区间估计40

第三节黄金分割法（0.618法）43

第四节其他收缩区间的一维搜索方法47

第五节二次插值法49

第六节利用导数的一维搜索方法53

第七节一维搜索方法的选用58

习题61

第四章无约束最优化的直接搜索法61

第一节座标轮换法62

第二节模式搜索法66

第三节方向加速法（Powell法）70

第四节单纯形法85

习题95

第五章无约束最优化的求导法95

第一节梯度法95

第二节牛顿法97

第三节共轭梯度法（F-R法）100

第四节变尺度法（DFP法）107

第五节常用无约束优化方法的比较114

习题117

第六章约束最优化方法117

第一节网格法117

第二节随机方向法118

第三节复合形法122

第四节可行方向法126

第五节线性规划单纯形法131

第六节惩罚函数法137

第七节乘子法（P-H-R法）148

第八节约束最优化方法的选用150

习题152

第七章应用优化方法的有关问题152

第一节尺度变换152

第二节数表和图线的利用154

第三节选用优化方法155

第四节离散变量设计问题的优化方法155

第五节使用现有程序158

第六节分析计算结果159

第八章机械优化设计实例162

第一节圆柱螺旋弹簧优化设计162

第二节连杆机构优化设计168

第三节复摆腭式破碎机优化设计172

第四节齿轮减速器优化设计175

第五节概率筛参数优化设计183