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第1章　引言 1

目录 1

第2章　术语与基本概念 6

2.1　引言 6

2.2　设计变量 6

2.3　目标函数 8

2.4　约束 10

2.5　最佳结构设计问题的数学表达 12

第3章　满应力设计 16

3.1　引言 16

3.2　满应力设计的特点 16

3.3　分析的基础 18

3.4　说明用的例子 23

3.5　不收敛的情况 24

3.6　最佳设计与满应力设计 26

3.8　结论 27

3.7　使用的经验 27

第4章　基于最佳性准则的算法 30

4.1　引言 30

4.2　理论基础 31

4.3　方法讨论 35

4.4　计算机程序 38

4.5　应用的例子 39

4.6　结论 44

第5章　数学规划法——评述 46

5.1　引言 46

5.2　无约束最佳化 48

5.3　线性规划与二次规划 57

5.4　线性约束下的一般最小化方法 59

5.5　非线性约束时的直接方法 61

5.6　罚函数法 63

5.7　算法的选择 65

第6章　结构分析与设计中的线性规划 72

6.1　引言 72

6.2　解法的一般特点 75

6.3　平衡、协调与屈服 77

6.4　某些问题的公式构成 81

6.5　求破坏载荷系数的一种简单方法 87

6.6　对复合应力限情况的推广 93

附录6A　直元件平衡方程推导 94

附录6B　关于导出破坏模态的证明 98

第7章　形状最佳化与序列线性规划 101

7.1　引言 101

7.2　一个典型问题 102

7.3　连续体的最佳化与满应力设计的关系 104

7.4　灵敏度——力导数的概念 105

7.5　用有限元法计算力导数 106

7.6　改编有限元程序以进行最佳化 110

7.7　序列线性规划 111

7.8　结论 114

第8章　结构最佳化的可行方向法 117

8.1　引言 117

8.2　等价值再设计 118

8.3　约束边界运动方式 127

8.4　线性规划型算法 130

8.5　结论 131

第9章　罚函数法 133

9.1　引言 133

9.2　简单的例子 134

9.3　多变量函数的无约束极小化 140

9.4　单向探索 142

9.5　探索的策略 144

9.6　近似分析 156

9.7　实际应用 160

9.8　结论 163

第10章　动态规划和结构最佳化 166

10.1　引言 166

10.2　网格问题 167

10.3　简单的结构问题 169

10.4　计算问题 174

10.5　多维问题 175

10.6　对过去工作的评价 177

10.7　未来可能的发展 181

10.8　结论 183

附录10A　方程（10.5）的推导 183

第11章　结构最佳化中的离散变量 186

11.1　引言 186

11.2　离散最佳设计问题 187

11.3　分枝-界限算法 188

11.4　子最佳化 194

11.5　应用 196

11.6　结论 202

附录11A　分枝-界限算法的一般步骤 203

第12章　布局未定时的极限设计：有限元素，0-1规划问题 207

12.1　引言 207

12.2　连续体法 208

12.3　离散法 212

12.4　作为整数规划问题的形状最佳化 217

12.5　关于数学规划问题的规模问题 221

12.6　结论 223

第13章　可靠性设计——理论及应用 225

13.1　引言 225

13.2　基本可靠性分析 226

13.3　结构系统的可靠性 230

13.4　基于可靠性的最佳化 235

13.5　例题 236

13.6 随机规划（讨论——C．Gavarini） 244

第14章　多层刚架的最佳设计 249

14.1　引言 249

14.2　按强度作最佳重量设计 250

14.3　载荷 252

14.4　轴向载荷对塑性力矩的影响 253

14.5　离散截面的选择 254

14.6　几何形状变化和失稳的影响 255

14.7　侧倾挠度的控制 257

14.8　设计系统的应用 259

14.9　设计系统的一般评价 262

第15章　钢筋混凝土设计 264

15.1　引言 264

15.2　结构分析 265

15.3　数值探索方法的选择 266

15.4　板设计 269

15.5　材料规格 277

15.6　结论 282

第16章　钢结构设计 284

16.1　引言 284

16.2　现有程序 284

16.3　现有程序的推广 296

16.4　钢结构系统 298

第17章　人机配合图象在工程设计中的应用 303

17.1　引言 303

17.2　有限元素极限载荷分析［1］ 305

17.3　屈服线分析 309

17.4　住宅布局设计［3］ 310

17.5　板桥设计［4］ 313

17.6　有限元人机配合系统［5］ 315

17.7　物体的几何表示和有限元素 319