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1.1　多学科综合优化的形成动因1

第1章　绪论1

1.2　多学科综合优化的研究概况与研究对象2

1.2.1　多学科优化研究概况2

1.2.2　多学科优化主要研究对象5

1.3　复杂产品优化求解策略发展概况8

1.3.1　层次型求解策略8

1.3.2　非层次型求解策略10

1.4　多学科优化的特征及目前存在的主要问题12

1.4.1　计算复杂性12

1.4.2　信息交换复杂性12

参考文献13

2.1　多学科综合优化设计定义及性质17

第2章　多学科综合优化设计体系17

2.2　多学科综合优化研究内容与理论基础19

2.2.1　多学科优化研究内容19

2.2.2　多学科优化涉及的理论基础21

2.3　多学科综合优化设计功能体系结构23

参考文献25

第3章 多学科产品建模理论、方法与技术26

3.1　复杂产品优化建模概况26

3.2　多学科产品建模理论分析27

3.2.1　多学科产品建模总论27

3.2.2　多学科产品模型的描述方式28

3.2.3　多学科产品模型的组成29

3.3.1　多学科设计对象树的生成31

3.3　多学科产品建模方法31

3.3.2　设计对象各元素的确定与分类32

参考文献38

第4章 多学科产品模型处理与分解规划技术40

4.1 引言40

4.2　设计对象层次化40

4.3　层次型规划42

4.3.1 FDT生成43

4.3.2　层次型规划模型建立44

4.3.3　层次型规划模型求解45

4.4　分部件与分性能的非层次型规划51

4.4.1　子任务关系分析51

4.4.2　非层次型任务规划技术52

4.5　优化计算模型生成54

参考文献56

第5章　智能优化方法57

5.1　概述57

5.2　神经网络优化方法58

5.3　模拟退火算法62

5.4　遗传算法64

参考文献67

第6章　非光滑优化方法69

6.1　非光滑分析的基本理论69

6.2　次梯度方法73

6.3　捆集法76

6.3.1　共轭次梯度法76

6.3.2　ε-次梯度捆集法78

6.3.3　割平面捆集法80

参考文献82

第7章 多学科优化策略及相关变量的处理84

7.1　学科描述及多学科求解流程84

7.2　学科优解组合为整体优解的条件研究86

7.3　耦合因素表现形式分析89

7.4　多学科二级协调策略91

7.4.1　层次型多学科二级求解技术91

7.4.2　非层次型改进二级求解技术94

7.5　非层次型多学科协同求解策略96

7.5.1　协同求解的基本思想96

7.5.2　系统层构造98

7.5.3　各学科层的改进99

7.5.4　协同优化模型与原模型的一致性分析100

7.5.5　协同优化求解步骤101

7.6　求解策略的算例102

7.7　学科之间相关程度分析107

7.8　相关变量影响性质108

7.8.1 相关变量的组成及分类108

7.8.2　相关变量影响性质分析109

7.8.3　冗余相关变量的处理及案例112

参考文献114

第8章　基于响应面技术的多学科优化设计116

8.1　响应面法的基本原理116

8.2　基于CCD响应面技术的多学科优化设计117

8.3.1　基本思想和算法模型121

8.3　基于人工神经网络响应面技术的多学科优化设计121

8.3.2　基于神经网络响应面技术的MDO算法124

8.3.3　算法实例129

参考文献136

第9章　优化计算中的可视化和可控化137

9.1　概述137

9.2　优化算法的分类、选择与开发139

9.3　系统的功能分析与总体结构142

9.4　可控可视功能的具体实现147

参考文献151

第10章　一种多学科综合优化设计支持平台简介152

10.1　多学科综合优化支持平台系统结构152

10.2　建模工具模块153

10.3　规划工具模块155

10.4　协同寻优模块157

10.5　可控可视模块159

第11章　工程实例164

11.1　叉车转向系统的综合优化164

11.1.1　叉车的基本结构及设计要求164

11.1.2　叉车转向系统的数学模型建立166

11.1.3　叉车转向系统的分性能协同求解169

11.2　抽油机综合优化170

11.2.1　运动及动力分析171

11.2.2　抽油机模型建立175

11.2.3　抽油机分部件规划及协同求解176

11.3　RSSR空间机构综合问题的求解178

参考文献182