结构优化设计基础 内容简介

《结构优化设计基础(高等学校教材)》(作者侯密山)主要介绍结构优化设计的基本概念、理论、常用优化设计方法和简单结构的优化设计实例。主要内容有：结构优化设计概述与基本概念；结构优化设计准则法的满应力设计，基于结构优化设计准则法的库一塔条件及其应用；结构优化设计的数学规划解法，包括解线性规划的单纯形法与对偶线性规划，无约束优化的直接搜索法与梯度算法，约束非线性规划的直接算法与可行方向法等。
《结构优化设计基础(高等学校教材)》可作为理工科院校工程力学、土木建筑等专业高年级本科生、研究生的教材，也可供有关专业的教师和工程技术人员学习与参考。

结构优化设计基础 目录

**章 绪论1.1 现代结构与优化设计1.2 现代结构的特征1.3 选择合理的结构方案1.4 结构优化设计的相对性1.5 结构性态和设计原则1.5.1 结构性态和能量原理1.5.2 结构的整体稳定和几何构成稳定1.5.3 结构极限分析的上下限定理1.5.4 结构的失稳与动力问题1.5.5 结构设计的基本原则1.6 小结第二章 结构优化设计的基本概念2.1 结构优化设计的两个简单例子2.1.1 环形截面支柱（管柱）的优化设计2.1.2 两杆桁架的优化设计2.2 设计变量、约束条件和目标函数2.2.1 设计变量2.2.2 目标函数2.2.3 约束条件2.2.4 可行域2.2.5 设计变量的进一步说明2.2.6 显式约束条件与隐式约束条件2.3 三杆平面桁架的优化设计2.4 求解结构优化问题的途径习题第三章 结构优化设计的准则法3.1 满应力设计3.1.1 满应力设计的概念和特点3.1.2 比例满应力法设计3.1.3 比例满应力法设计的改进——齿行法3.1.4 满应力设计迭代过程的收敛速度问题3.2 受约束*优化问题的库一塔克必要条件3.2.1 一元函数的无约束优化3.2.2 多元函数的无约束优化、梯度与海森矩阵3.2.3 受到等式约束的多元函数的优化，拉格朗日乘子法3.2.4 受到不等式约束的多元函数的优化，库一塔克条件3.2.5 结构优化中经常使用的库一塔克条件形式3.3 受单个位移约束的优化准则3.3.1 问题的提法3.3.2 单个位移约束下的*优化准则3.3.3 *优化准则的物理意义3.4 基于*优准则的迭代法3.4.1 静定桁架的优化设计3.4.2 静不定（或超静定）桁架的优化设计3.5 结构反应的灵敏度分析（梯度表达式）及其应用3.6 多约束下的优化准则法习题第四章 线性规划在结构优化设计中的应用4.1 线性规划简介4.1.1 线性规划的数学模型4.1.2 线性规划的基本概念与原理4.1.3 线性规划的单纯形解法4.2 对偶线性规划4.3 刚架*小重量设计4.3.1 极限设计的基本原理4.3.2 刚架*小重量设计实例习题第五章 非线性规划在结构优化设计中的应用5.1 数学规划问题简介及其解法5.1.1 数学规划问题简介5.1.2 数学规划问题的解法5.2 凸规划与*优解5.3 *优解的基本下降算法、收敛速度与收敛准则5.3.1 *优解的基本下降算法5.3.2 收敛速度与收敛准则5.4 无约束优化的直接搜索法5.4.1 模式搜索法5.4.2 单纯形法5.5 无约束优化的梯度算法5.5.1 *速下降法5.5.2 牛顿一芮弗逊算法5.6 求解受约束非线性规划的直接算法5.6.1 梯度投影法5.6.2 梯度投影法在结构优化中的应用5.6.3 可行方向法5.6.4 直接处理约束的*速下降法5.6.5 约束*优化问题的复形法5.7 求解受约束非线性规划的线性近似与罚函数方法5.7.1 用线性规划去逐步逼近非线性规划的方法5.7.2 罚函数法习题第六章 简单结构的优化设计6.1 中心受压组合H型钢柱优化设计6.2 矩形截面钢筋混凝土简支梁的优化设计6.3 中心受压矩形截面钢筋混凝土柱的优化设计6.4 地下埋管结构优化设计6.4.1 地下埋管结构优化设计6.4.2 地下埋管结构优化实例

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