高等学校机械专业系列教材 现代机械设计方法作者: 周金宇 等编著出版时间: 2018年版内容简介现代设计方法已经广泛应用于机械类产品设计与开发。本书面向产品性能与质量提升,介绍了机械产品设计中已较为成熟的三种现代设计理论与方法。全书内容包括优化设计、有限元法、可靠性设计、综合应用等四部分,前三部分阐述相关理论方法的基本概念、简明原理、常用步骤和算法流程,第四部分重点分析了综合应用相关理论方法解决实际工程问题的典型案例。本书注重基础、面向应用、深入浅出、理例(原理与实例)结合、图文并茂,易于自学和拓展。本书可作为高等院校机械工程类专业高年级本科生及研究生的教材或参考书,也可供其他相关专业师生及工程技术人员自学参考。目录绪论第一篇 优化设计第1章 优化问题及其数学表达1.1 优化设计的数学模型1.1.1 一个简单的优化设计案例1.1.2 设计变量1.1.3 目标函数1.1.4 约束条件1.1.5 优化设计数学模型的标准式1.2 优化设计的数学基础1.2.1 目标函数的梯度与最速下降方向1.2.2 多元函数的泰勒展开1.2.3 二次型函数1.3 优化问题的极值条件1.3.1 无约束优化问题的极值条件1.3.2 约束优化问题的极值条件1.4 优化设计的数值解法1.4.1 迭代法的基本思想1.4.2 迭代过程的终止准则第2章 一维优化方法2.1 搜索区间的几何特征2.2 搜索区间的确定2.3 搜索区间的缩短2.4 一维搜索的试探法2.5 一维搜索的插值法2.5.1 切线法2.5.2 抛物线法第3章 多维无约束优化3.1 坐标轮换法3.2 共轭方向法3.2.1 概述3.2.2 共轭向量的基本概念一3.2.3 共轭方向的构造原理3.2.4 共轭方向法的搜索过程3.3 鲍威尔(Powell)法3.3.1 共轭方向法存在的问题3.3.2 鲍威尔修正算法3.3.3 鲍威尔法的迭代步骤3.3.4 鲍威尔法的MATLAB实现3.4 最速下降法3.5 牛顿法3.5.1 牛顿法的基本原理3.5.2 广义牛顿法3.6 变尺度法3.6.1 变尺度法的基本原理3.6.2 变尺度矩阵的构建3.6.3 变尺度法的迭代步骤3.6.4 变尺度法的MATLAB实现第4章 多维约束优化4.1 随机方向法4.1.1 随机方向法的基本原理4.1.2 初始点的选择4.1.3 可行搜索方向的产生4.1.4 随机方向法的迭代步骤4.2 惩罚函数法4.2.1 内点惩罚函数法4.2.2 外点惩罚函数法4.3 MATLAB工具箱fmineon函数第5章 机械优化设计要点5.1 机械优化设计的一般步骤5.2 数学建模的基本原则5.2.1 设计变量的选择第二篇 有限元法第三篇 可靠性设计第四篇 综合应用参考文献 上一篇: 金属切削有限元仿真软件AdvantEdge FEM用户手册 姜峰,李宏伟 编著 2018年版 下一篇: 高等学校理工科材料类规划教材 机械工程材料 第10版 齐民,于永泗 主编 2017年版