AI简介
这是一本以Matlab语言为工具,全面介绍优化设计理论基础和工程应用的书籍。该书首先介绍了优化设计基本模型及图形表示,阐述了设计变量、约束条件和目标函数这三个核心概念,并通过图形方式展示了这些概念的实际应用。接着,书中详细讲解了线性规划的数学模型、求解方法以及一维搜索方法,包括黄金分割法和拉格朗日插值多项式等。
在无约束优化问题方面,书中深入探讨了最速下降法、牛顿法、共轭梯度法和变尺度法等求解方法。而在有约束优化问题方面,则介绍了随机方向法、复合形法和可行方向法等。此外,对于多目标函数优化问题,书中详细讲解了其数学模型和求解方法,并介绍了Matlab优化工具箱的函数及应用。
书中还通过多个工程实例展示了优化算法的实际应用,包括槽式太阳能集热器传热模型及性能分析、换热器的优化设计、凸轮优化设计、轴的优化设计等。这些实例不仅验证了优化算法的有效性,还展示了如何将优化设计理论应用于实际工程问题中。