现代设计方法

第1篇 优化设计第1章 优化设计概述 1.1 设计变量 1.2 目标函数 1.3 约束条件 1.4 优化设计的数学模型 1.5 优化设计的数值计算方法--迭代法及其收敛性 习题第2章 优化设计的数学基础 2.1 目标函数的泰勒表达式 2.2 函数的方向导数和梯度 2.3 无约束优化问题的极值条件 2.4 约束优化问题的极值条件 习题第3章 一维优化方法 3.1 函数的单峰区间及其确定 3.2 一维搜索的基本思想及区间消去法原理 3.3 黄金分割法 3.4 二次插值法 习题第4章 无约束优化方法 4.1 简述 4.2 坐标轮换法 4.3 单纯形法 4.4 梯度法(最速下降法) 4.5 牛顿法 4.6 DFF变尺度法 习题第5章 约束优化方法 5.1 约束坐标轮换法 5.2 随机方向法 5.3 惩罚函数法 5.4 工程优化设计实例--平面连杆机构的优化设计 5.5 MATLAB7.0优化工具箱简介 习题第2篇 动态设计第6章 两自由度系统的振动 6.1 两自由度系统的自由振动 6.2 两自由度系统的受迫振动 习题第7章 多自由度系统的振动. 7.1 多自由度系统运动方程的建立 7.2 多自由度系统的固有频率和主振型 7.3多自由度系统运动方程的模态 分析法 习题第8章 传递矩阵建模法 8.1 链状弹簧一质量系统的振动 8.2 具有多个集中质量的梁的横向振动 习题第9章 机械系统动力修改和动态优化设计 9.1 系统动态性能优化原理 9.2 应用实例第3篇 有限元法第10 章有限元法绪论 10.1 简例 10.2 有限元法的基本思想 10.3 有限元法的发展、特点及其工程应用 习题 11.1 平面问题的基本概念 11.2 平面三角形单元 11.3 例题 11.4 六节点三角形单元分析 习题第12章 等参元 12.1 等参数单元的引入 12.2 平面四结点等参数单元 12.3 平面八结点等参数单元简介 习题第13章 杆系结构有限元法 13.1 一维杆单元 13.2 平面杆单元 13.3 平面梁单元 习题第14章 有限元程序及工程应用实例 14.1 有限元程序的基本组成 14.2 ANSYS简介 14.3 工程应用实例--某轻型货车车架静力学分析参考文献

《现代设计方法/普通高等教育“十二五”规划教材》由绪论和优化设计，动态设计和有限元方法三篇组成。绪论简介现代设计方法概念和内容。第1篇：优化设计包含优化设计的基本概念和必要的数学基础知识，优化设计数学模型的建立，一维优化方法，多维无约束优化方法和约束优化方法，MATLAB优化工具箱简介。第2篇：动态设计通过二自由度机械系统到多自由度机械系统振动的分析，介绍了机械系统动态特性分析的基本概念，动态设计理论建模以及相应的分析求解方法，机械系统结构动力学修改和再设计方法。第3篇：有限元法介绍了有限元方法的基本思想，平面三角形单元，等参单元，杆系结构有限元方法，有限元分析软件组成及其工程应用。上述三篇自成体系，内容完整，各部分均有工程应用实例，便于教学和自学选取。