机械优化设计与实例
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前言

随着我国机械工业的快速发展,从事机械行业的工程技术人员数量不断增加,如何尽快提高机械工程技术人员尤其是初、中级技术人员最基本的机械设计能力,在最短时间内尽快掌握工程中常见的优化设计方法,是我们编写本书的初衷。

优化设计为设计提供了一种重要的科学设计方法,因而是构成和推进现代设计方法产生与发展的重要内容。优化设计是工程技术人员进行设计的重要技术,该技术建立在最优化的原理和方法的基础上,借助计算技术与计算机这一强有力的手段,对某项设计问题,在规定的限制条件下,优选设计参数,使某一项或某几项设计指标获得最优值的设计技术。采用优化方法,对提高新产品的设计水平和改进现有设备的设计方案是极有价值的。

优化设计涉及的数学基础较深,设计方法类型多,设计难度也很大。如何将各种优化设计方法概括成浅显易懂的方式来表达,使读者在最短时间内消化理解,是我们编写的难题。本书的编写有如下特点:

1.编写采用通俗易懂的方法,本书的编写以循序渐进、兼顾理论与工程应用的原则为出发点。全书内容在组织安排上,力求由浅入深,逐层推进。在优化方法的论述方面对其优化理论做了适当深度的讨论,并着重于概念的阐述和方法的运用,便于初学者学习。

2.编写内容方面突出实用的原则。本书以实用为主,在阐述每一种优化设计的原理和设计方法之后,紧接着有相关的机械优化设计实例,实例具有代表性,并且对设计实例按步骤进行了详细的解答,具有很强的实用性。

本书共有9章,包括机械优化设计的基本要素及数学模型、优化设计的理论基础、一维搜索方法、无约束优化方法、约束优化方法、多目标函数优化方法、离散变量的优化设计方法、模糊优化设计和优化设计软件简介。

本书是机械工程技术人员必备的技术资料,可供从事机械设计制造及其自动化专业的工程技术人员使用,尤其对于初、中级的机械工程技术人员具有指导意义。

在本书的编写过程中,编者参阅了大量文献资料,引用了有关教材和参考书中的精华及许多专家、学者的部分成果和观点,书后以参考文献一并列出。在此特对有关作者致以真诚的感谢!

鉴于机械优化设计内容涉及面广,发展迅速,加之编者水平有限,书中难兔会有不足之处,恳请读者批评指正。

编者