《优化方法程序库OPB-1 原理及使用说明》求取 ⇩

目录1

第一章 　优化算法和优化软件1

1．优化方法和优化软件的发展简况1

1.1　优化计算方法概述1

1.2　国际上优化软件的发展简况2

1.3　我国优化方法及软件的研究情况3

2．研制优化方法程序库的意义及展望3

参考文献一4

第二章 　优化方法程序库OPB-1概述5

1．程序库OPB-1的总体结构5

2.1　常用优化方法程序包DOP-26

2．OPB-1中主要算法程序的内容及特点6

2.2　约束变尺度法程序CVM017

2.3　序列二次规划算法程序MARQ7

2.4　广义简约梯度法程序GRG-2及其改进型GRG-C8

2.5　混合罚函数法程序MPOP8

2.6　混合离散变量优化程序MDOD8

3．优化方法程序库OPB的特点及发展趋势9

4．关于使用优化方法程序库OPB-1的几点说明10

4.1　OPB-1规定的数学模型标准格式10

4.2　编写主程序MAIN11

4.3　编写函数子程序FNT12

参考文献二12

2.1　硬件环境13

2．微型计算机优化方法程序库MOPB-1的内容及总体结构13

2.2　MOPB-1的内容及总体结构13

1．概述13

第三章 微型计算机的优化方法程序库MOPB-1和PC-OPB-113

2.3　总控程序CONTR及主程序MAIN14

2.4　优化方法程序包15

3．优化方法程序库MOPB-1的功能及特点15

3.1　MOPB-1的功能15

3.2　MOPB-1的特点16

4．微型计算机优化方法程序库PC-OPB-1简介16

参考文献三17

第四章 　常用优化方法程序包DOP-218

1．程序包DOP-2的组成、结构和特点18

1.1　程序包DOP-2的组成及结构18

1.2　程序包DOP-2的主要特点20

2.1　外点罚函数法及程序EXPEN21

2．常用约束最优化算法21

2.2　内点罚函数法及程序IPENAL25

2.3　增广Lagrange乘子法及程序MULPEN28

2.4　可行方向法及程序FEAS30

3．常用无约束最优化算法33

3.1　共轭方向法及程序CONDIR34

3.2　DFP变尺度法及程序DFPM36

3.3　BFCS变尺度法38

3.4　最速下降法及程序STEEP39

3.5　共轭梯度法及程序CONGRA40

4．一维搜索41

4.1　黄金分割法及程序GOLD41

4.2　二次插值法及程序QUAD42

5.3　可行初始点子程序START43

5.2　检验约束条件子程序CONSTR43

5.1　函数子程序及梯度子程序43

5．公用子程序的功能说明43

4.3　搜索区间的确定（及程序RANGE）43

6．程序包DOP-2的使用说明44

6.1　程序包DOP-2的输入信息44

6.2　程序包DOP-2的输出信息46

参考文献四48

第五章 　约束变尺度法及程序CVM0149

1．概述49

1.1　程序CVM01的发展概况49

1.2　程序CVM01的特点及适用范围49

2．程序CVM01的算法原理50

2.1　二次规划子问题QP的形成50

2.2　Powell算法的基本原理53

2.3　监控技术及其应用57

2.4　其他改进措施61

2.5　程序CVM01的算法步骤63

2.6　程序CVM01的数值结果分析及应用67

3．程序CVM01的分析70

3.1　程序CVM01的结构及特点70

3.2　主要标识符的说明71

3.3　主要子程序的功能及分析73

4．程序CVM01的使用说明75

4.1　输入信息的说明75

4.2　输出信息的说明77

4.3　计算实例79

参考文献五82

2.1　Biggs型二次逼近法的数学原理83

2．程序MARQ的算法原理83

1．概述83

第六章 　序列二次规划算法及程序MARQ83

2.2　程序MARQ的计算方法86

2.3　Lagrange函数Hesse矩阵逆阵的近似与逼近87

2.4　不精确一维搜索89

2.5　起作用约束集与单调性分析技术90

3．MARQ程序分析93

3.1　程序结构93

3.2　主要子程序分析95

4．程序MARQ的使用说明96

4.1　输入信息说明96

4.2　运行实例97

参考文献六97

1.1　程序GRG-2和GRG-C的发展概况98

1.2　程序GRG-2的特点及应用情况98

第七章 广义简约梯度法及程序GRG-2和GRG-C98

1．概述98

1.3　程序GRG-C的特点99

2．程序GRG-2的算法原理100

2.1　广义简约梯度法的数学原理100

2.2　程序GRG-2的算法设计112

3．程序GRG-C采用的改进措施122

3.1　单调性分析技术的应用122

3.2　专家系统思想的应用125

3.3　人机对话的处理方式127

4．程序GRG-2和GRG-C的结构分析128

4.1　总体算法流程128

4.2　程序的总体结构131

4.3　主要子程序的功能及分析132

4.4　GRG-2和GRG-C程序的主要标识符141

5．程序GRG-2和GRG-C的使用说明144

5.1　存贮需求145

5.2　数据准备及输入信息145

5.3　输出信息的说明及其处理153

5.4　应用举例157

参考文献七161

第八章 　混合罚函数法及程序MPOP162

1．概述162

1.1　程序MPOP的发展过程162

1.2　程序MPOP的特点162

2.1　混合罚函数法163

2．程序MPOP的算法原理及其算法163

2.2　罚因子初始值r（0）的选取164

2.3　收敛准则165

2.4　混合罚函数法的计算步骤166

2.5　寻找可行点的方法166

2.6　序列无约束极小化过程中初始点的外推169

2.7　一维搜索的四点三次插值方法170

3．程序MPOP的分析174

3.1　总体结构174

3.2　主要子程序的分析176

3.3　主要标识符说明193

4．程序MPOP的使用说明197

4.1　用户提供的子程序197

4.2　人机对话输入数据的方法198

4.4　解题举例204

4.3　卡片输入数据204

4.5　输出信息说明205

参考文献八209

第九章 　约束非线性混合离散变量优化方法及程序MDOD210

1．概述210

1.1　研究混合离散变量优化方法的意义210

1.2　程序MDOD的发展211

1.3　程序MDOD的特点及应用213

2．混合离散变量优化设计方法的基本概念214

2.1　混合离散变量优化设计的数学模型214

2.2　离散设计变量及离散设计空间214

2.3 连续变量的离散化216

2.4 混合离散变量问题的最优解217

3.1　基本理论219

3．程序MDOD的算法原理219

3.2　程序MDOD算法的构造226

4．程序MDOD的分析234

4.1　程序MDOD的总体结构234

4.2　主要标识符说明234

4.3　主要子程序说明235

4.4　程序的考核及评价237

5．程序MDOD的使用说明241

5.1　程序MDOD的功能241

5.2　调用程序MDOD的规则243

5.3　输入数据和输出说明244

5.4　应用举例245

参考文献九247

1.1　考核的目的及意义249

第十章 　优化方法程序库的考核及评价249

1．概述249

1.2　程序库OPB考核的基本情况250

2．评价准则250

2.1　几种评价准则与评价方法250

2.2　可靠性评价指标的确定252

2.3　有效性评价指标的确定254

3．考题的选择256

3.1　考题选择的原则256

3.2　考题的分类原则257

3.3　无约束优化考题的特性分析258

3.4　有约束优化考题的特性分析258

4．考核结果及分析276

4.1　无约束优化方法的考核结果及分析276

4.2　有约束优化方法的考核结果及分析278

参考文献十281

附录Ⅰ 微型计算机常用优化方法程序库PC-OPB-1使用说明282

1．概述282

1.1　前言282

1.2　常用优化方法程序包OPB-1的总体结构282

1.3　基本调用方法282

1.4　运行前准备工作283

1.5　运行操作步骤285

2．数学规划算法程序包DOP使用说明285

2.1　结构285

2.2　输出信息的基本内容286

2.3　外罚函数程序EXPEN的操作及运行实例286

2.4　增广乘子法MULPEN操作及运行实例287

3.2　操作及运行实例288

3．约束变尺度法程序包CVM01使用说明288

3.1　算法原理288

4．拟牛顿乘子法程序QNM01使用说明290

4.1　算法原理290

4.2　操作说明290

5．序列二次规划法程序MARQ使用说明292

5.1　算法原理292

5.2　操作说明及考题实例292

6．广义简约梯度法程序GRG-C使用说明294

6.1　算法原理294

6.2　编写主程序和函数子程序的说明294

6.3　操作说明294

7.2　操作说明296

7.1　算法原理296

7．混合罚函数法程序MPOP使用说明296

8．混合离散变量规划程序MDOD使用说明299

8.1　算法原理299

8.2　用户准备工作299

8.3　操作与运行实例301

附录Ⅱ 本课题主要研制人员名单303

附录Ⅲ 微型计算机优化方法程序库PC-OPB-1源程序304

1．DOP源程序304

2．CVM01源程序329

3．MARQ源程序354

4．GRG-C源程序366

5．MPOP源程序410

6．MDOD源程序449