第1章 绪论 1
1.1引言 1
1.2机械优化设计的数学模型 3
1.2.1设计变量 4
1.2.2约束条件 5
1.2.3目标函数 7
1.2.4数学模型 8
1.3机械优化设计存在的主要问题 10
1.3.1约束冲突问题 10
1.3.2优化算法的选择问题 12
1.3.3目标函数计算费时问题 18
1.4本书的组织结构 20
参考文献 22
第2章 微粒群算法 26
2.1微粒群算法的提出 26
2.2标准微粒群算法 28
2.2.1微粒群算法基本原理 28
2.2.2标准微粒群算法的基本步骤 30
2.3微粒群算法与其他智能优化算法的比较 31
2.3.1微粒群算法与遗传算法比较 31
2.3.2微粒群算法与蚁群算法比较 32
2.4微粒群算法的研究现状 33
2.5微粒群算法在机械优化设计中的应用 38
2.5.1应用现状 38
2.5.2存在问题 39
2.6本章小结 41
参考文献 41
第3章 微粒群算法在非线性约束优化问题中的应用 48
3.1非线性约束优化问题 48
3.2基于约束保持法的向量微粒群算法 50
3.2.1初始可行种群的产生方法 50
3.2.2向量微粒群算法 54
3.2.3基于一维搜索约束保持法的向量微粒群算法 55
3.2.4基于多维搜索约束保持法的向量微粒群算法 63
3.3基于可行规则法的改进微粒群算法 73
3.3.1可行规则法 73
3.3.2改进的速度进化模型Ⅰ 74
3.3.3改进微粒群算法Ⅰ （FRMPSOⅠ） 76
3.3.4改进的速度进化模型 80
3.3.5改进微粒群算法（FRMPSO Ⅱ） 82
3.4机械优化设计应用举例 94
3.5本章小结 99
参考文献 99
第4章 微粒群算法在线性约束优化问题中的应用 103
4.1线性约束优化问题 103
4.2基于约束保持法的PSO （CPPSO）对线性约束优化问题的求解原理 106
4.3 CPPSO算法的实现 108
4.4仿真实验结果分析 109
4.5本章小结 113
参考文献 114
第5章 微粒群算法在混合变量约束优化问题中的应用 116
5.1混合变量优化问题 116
5.2求解混合变量约束优化问题的改进微粒群算法Ⅰ 119
5.2.1混合变量取值方式Ⅰ 119
5.2.2改进微粒群算法Ⅰ （MPSO Ⅰ）的伪代码 120
5.2.3机械优化设计应用举例 121
5.3求解混合变量约束优化问题的改进微粒群算法 125
5.3.1混合变量取值方式 126
5.3.2改进微粒群算法（MPSO Ⅱ）的伪代码 127
5.3.3机械优化设计应用举例 128
5.4求解混合变量约束优化问题的改进微粒群算法 139
5.4.1改进微粒群算法Ⅲ （MPSO Ⅲ）的伪代码 140
5.4.2机械优化设计应用举例 142
5.5本章小结 143
参考文献 144
第6章 具有预测机制的微粒群算法 147
6.1问题的提出 147
6.2算法思想 150
6.3算法实现 155
6.4实验结果分析 158
6.4.1 FESPSO对基准函数的优化 158
6.4.2 FESPSO对期望值模型的优化 166
6.5本章小结 166
参考文献 167
第7章 机械优化设计问题应用实例 169
7.1叉车转向机构优化 169
7.2桥式起重机主梁优化 174
7.3本章小结 181
参考文献 181
附录 183