第篇 引论
第章 现代设计方法总述
. 现代设计方法的涵义及基本特征
.. 现代设计方法的涵义
.. 现代与传统设计方法的区别和联系
.. 现代设计方法的基本特征
. 现代机械设计思想与设计方法分类
.. 现代机械设计思想
.. 现代机械设计方法的分类
. 较新颖的现代（机械）设计方法简介
.. 创新设计
.. 生命周期设计
.. 虚拟设计
.. 稳健设计
.. 并行设计
.. 智能设计
第章 优化设计概述
. 最优化方法的定义与发展简史
.. 定义及地位
.. 发展简史
. 最优化问题数学模型的构成
.. 性能指标
.. 设计变量
.. 约束条件
.. 目标函数
. 最优化问题的分类
. 数学符号的简要说明
. 最优化方法的解题步骤
. 广义最优化方法的种类
. 优化设计效果举例
习题
第篇 数学原理
第章 经典解析法
. 微分学中求极值
.. 一元函数的极值
.. 二元函数的极值
.. 多元函数的极值
. 无约束最优化问题
. 常用微分公式
. 凸集与凸函数
.. 凸集
.. 凸函数
.. 凸函数的判据
.. 凸函数的极值
. 等式约束最优化问题
.. 消元法
.. 拉格朗日乘子法
. 不等式约束最优化问题
.. 二维问题
.. 多维问题
. 变分学中求极值
.. 泛函的驻值
.. 泛函中边界条件的物理意义
习题
第章 线性规划与非线性规划法
. 线性规划的数学模型
.. 数学模型的一般形式
.. 典型问题数学模型实例
. 线性规划的图解法
. 线性规划的基本性质
. 单纯形及其求解法
.. 单纯形及算法特点
.. 单纯形解法计算步骤
. 整数线性规划
.. 几个典型问题
.. 整数线性规划的解法
. 非线性规划的数学模型
.. 非线性规划的种类
.. 最优解的特点
. 库恩图克定理
.. 不等式约束问题极值条件
.. 库恩图克定理的解释
. 关于非线性整数规划
习题
第章 直接搜索数值解法
. 进退法
.. 搜索最优点
.. 搜索最优区间
. 黄金分割法
.. 区间消去法的基本原理
.. 黄金分割法的特点和步骤
.. 典型应用举例
. 二次插值法
.. 插值原理
.. 计算步骤
. 有理插值法
. 坐标轮换法
. 步长加速法
. 共轭方向法
. 单纯形算法
. 随机搜索法
.. 随机跳跃法
.. 随机走步法
.. 带一维搜索的随机走步法
习题
第章 间接搜索数值解法
. 最优梯度法
.. 梯度与梯度方向
.. 迭代公式
.. 计算步骤与特点
.. 关于收敛性与收敛准则
. 共轭梯度法
.. 共轭方向的构成
.. 共轭梯度法的特点
.. 迭代步骤
. 牛顿法与阻尼牛顿法
.. 牛顿法
.. 阻尼牛顿法
. 变尺度法
.. 尺度矩阵
.. 迭代步骤
.. 几何解释与算法特点
. 综合性例题
习题
第章 约束最优化问题数值解法
. 罚函数法
.. 外点法
.. 内点法
.. 混合点法
. 增广乘子法
.. 等式约束的问题
.. 不等式约束的问题
.. 兼有等式和不等式约束的问题
. 序列二次规划算法
. 锯齿法
. 投影梯度法
.. 线性等式约束的问题
.. 非线性等式约束的问题
. 可行方向法
.. 迭代步骤与可行方向的确定
.. 关于验收标准
. 消元法
. 复合形法
.. 方法的要点
.. 迭代步骤与应用举例
. 多种解法题例
习题
第篇 工程应用
第章 数学模型的建立
. 概述
. 数学模型的要求
. 建模的步骤及要点
. 建模的方法
. 完善数学模型的技巧
.. 数学模型的尺度变换
.. 数据表和线图资料的使用
. 建模举例
第章 多目标与广义最优化方法
. 多目标最优化问题的处理
.. 分析抉择法
.. 相互协调法
.. 目标主次法
.. 加权组合法
. 广义最优化方法
.. 数学规划法
.. 图解法
.. 实验法
.. 情况研究法
第章 优化设计工程应用实例
【例.】拱顶罐顶板的优化排版法
【例.】缩口凹模半锥角优化设计
【例.】减速器齿轮啮合参数的优化设计
【例.】凸轮机构的优化设计
【例.】钢板下料的优化处理
【例.】冲裁件解析法优化排样
【例.】冲天炉的优化配料
【例.】优选法在冷压装配中的应用
【例.】汽车覆盖件冲压方向的优化
【例.】开式压力机机身优化设计
【例.】机器零部件综合优化设计
【例.】大型剪切机尺寸优化设计
【例.】冲压工艺方案确定的广义最优化
【例.】情况研究法优选换向器整体冷锻用材
【例.】电机换向器冷锻模冲头锥角最优化
【例.】电机换向器冷锻模凹模结构参数优化
第章 优化设计方法及应用的新进展
. 相关知识
.. 应用数学
.. 数学规划
.. 广义最优化
.. 最优化方法、技术、设计
. 新的发展与新的应用
.. 方法与原理方面的新发展
.. 应用方面的新动向
附录一 源程序代码
（1）进退法
（2）黄金分割法
（3）坐标轮换法
（4）共轭方向法
（5）最优梯度法
（6）共轭梯度法
（7）变尺度法
（8）罚函数内点法
（9）增广乘子法
附录二习题参考答案
参考文献
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