国外名校名著：化工过程优化（原著第2版）

　　目录
　　第一部分问题的建立
　　第1章优化问题的本质和组成2
　　11概述2
　　12优化的作用2
　　13优化的范围和层次3
　　14优化应用的例子5
　　15优化问题的基本特性8
　　16求解优化问题的一般过程11
　　17优化的障碍16
　　习题17
　　参考文献23
　　补充文献24
　　第2章优化模型的开发25
　　21模型的分类27
　　22建立模型的步骤30
　　23选择函数回归经验数据31
　　231如何确定模型的形式32
　　232用最小二乘法拟合模型37
　　24正交实验设计41
　　25自由度44
　　26模型中不等式和等式约束的例子46
　　习题48
　　参考文献54
　　补充文献55
　　第3章目标函数的建立56
　　31经济性目标函数56
　　32目标函数中货币的时间价值61
　　33收益率的度量标准67
　　习题69
　　参考文献74
　　补充文献74
　　第二部分最优化理论和方法
　　第4章最优化的基本概念76
　　41函数的连续性76
　　42非线性规划（NLP）的问题描述78
　　43凸性及其应用81
　　44目标函数二次逼近形式的详解86
　　45无约束函数极值的必要和充分条件88
　　习题91
　　参考文献98
　　补充文献98
　　第5章无约束函数的最优化：一维搜索99
　　51优化单变量函数的数值方法100
　　52扫描和锁定范围的过程101
　　53一维搜索的牛顿法和拟牛顿法101
　　531牛顿法102
　　532导数的有限差分近似值103
　　533拟牛顿法103
　　54多项式近似法107
　　541二次插值法107
　　542三次插值法109
　　55如何将一维搜索应用于多维问题111
　　56一维搜索方法的评价113
　　习题113
　　参考文献116
　　补充文献116
　　第6章无约束多参数的最优化118
　　61只使用函数值的方法119
　　611随机搜索119
　　612格点搜索119
　　613单变量搜索119
　　614单纯形搜索法120
　　615共轭搜索方向121
　　616小结122
　　62使用一阶导数的方法122
　　621最速下降法123
　　622共轭梯度法125
　　63牛顿法127
　　631迫使Hessian矩阵正定131
　　632沿搜索方向的运动132
　　633终止134
　　634安全牛顿法134
　　635导数值的计算134
　　64拟牛顿法134
　　习题136
　　参考文献142
　　补充文献143
　　第7章线性规划（LP）及其应用144
　　71线性问题的几何学144
　　72线性规划的基本定义及解146
　　73单纯形算法 151
　　74阻挡层方法157
　　75灵敏度分析157
　　76混合整型线性规划158
　　77LP软件158
　　78用EXCEL处理器电子表格公式求解运输问题159
　　79网络流及其分配问题164
　　习题165
　　参考文献172
　　补充文献173
　　第8章有约束非线性规划174
　　81直接代入法174
　　82局部极值的一阶必要条件175
　　821只含等式约束的问题178
　　822只含不等式约束的问题179
　　823包含等式和不等式约束的问题182
　　83二次规划186
　　84罚函数、障碍和增广拉格朗日方法188
　　85序贯线性规划193
　　86序贯二次规划199
　　87广义简约梯度法202
　　88NLP方法相关的优缺点209
　　89商业化NLP软件210
　　891独立操作或嵌入式的优化器211
　　892电子表格优化器212
　　893代数模型化系统213
　　810NLP软件的应用213
　　8101导数的估算：关键和问题213
　　8102当NLP算法不“工作”时，需要做什么215
　　习题216
　　参考文献230
　　补充文献231
　　第9章混合整型规划232
　　91问题的建立232
　　92使用LP松弛的分支界限法234
　　93用分支界限法求解混合整型线性规划(MINLP)问题239
　　94用外推近似法求解混合整型非线性规划（MINLP）问题245
　　95最小整型规划问题的其他分解方法246
　　96分离规划246
　　习题247
　　参考文献253
　　补充文献253
　　第10章带有连续和离散变量的全局最优化问题255
　　101全局最优化方法255
　　102平滑最优化问题256
　　103分支界限法257
　　104多起点方法259
　　105启发式搜索方法260
　　1051启发式搜索261
　　1052禁止搜索262
　　1053模拟退火法266
　　1054遗传及进化算法268
　　1055在高级Excel规划求解程序中使用进化算法270
　　1056分散搜索272
　　106用于全局最优化的其他软件275
　　参考文献275
　　补充文献276
　　第三部分优化的应用
　　第11章传热和能量守恒281
　　例111废热回收的优化282
　　例112管壳式换热器的设计优化284
　　例113多效蒸发器的优化290
　　例114锅炉/涡轮发电系统的优化294
　　参考文献297
　　补充文献298
　　第12章分离过程299
　　例121传统板式精馏塔的最优设计和操作300
　　例122液液萃取柱中的最优化流速304
　　例123通过非线性回归拟合汽液平衡数据306
　　例124确定板式塔的最优回流比307
　　参考文献310
　　补充文献311
　　第13章流体流动系统312
　　例131最优管径312
　　例132最小压缩功314
　　例133固定床过滤器的经济性操作316
　　例134气体输送网络的最优设计318
　　参考文献325
　　补充文献325
　　第14章化学反应器的设计和操作326
　　例141利用线性规划优化热裂解反应器328
　　例142氨反应器的优化设计331
　　例143采用序贯二次规划法（SQP）求解烷基化过程333
　　例144预测蛋白质的折叠336
　　例145用于薄膜制备的低压化学气相沉淀反应器的优化339
　　例146通过混合整型非线性规划（MINLP）进行反应的合成344
　　参考文献348
　　补充文献349
　　第15章大型工厂设计和操作中的最优化350
　　151过程模拟器和最优化编码351
　　152使用面向方程过程模拟器的最优化356
　　153使用基于模块模拟器的最优化364
　　1531序贯模块法366
　　1532联立模块法368
　　1533导数的计算369
　　154总结370
　　参考文献370
　　补充文献372
　　第16章过程工业中的综合计划、进度安排和控制373
　　161工厂优化的层次373
　　162计划和进度安排375
　　1621计划376
　　1622进度安排379
　　163工厂范围内的管理与优化384
　　164单元管理与控制386
　　165过程的检验与分析391
　　参考文献394
　　补充文献395
　　附录397
　　附录A相关数学问题汇总397
　　A1定义397
　　A2矩阵的基本运算398
　　A3线性无关与行运算404
　　A4解线性方程组406
　　A5特征值和特征向量408
　　习题409
　　参考文献411
　　补充文献411
　　附录B成本估算412
　　B1投资成本412
　　B2操作成本416
　　B3考虑通货膨胀的影响417
　　B4在经济性目标函数中预测总收入419
　　B5项目评估420
　　参考文献429
　　符号说明430
　　索引433

　　本书介绍了化工过程优化的基本理论和实际操作，通过图形化方法和紧密联系工业实际的案例分析，由浅入深地介绍了实用的化工优化技术和相关软件。
　　本书由三部分组成：第一部分描述了优化问题的组成因素和建模方法；第二部分详细介绍了最优化技术的基本原理和计算基础，包括最优化技术的基本概念、一维搜索方法、无约束最优化、线性规划的理论及其软件、非线性规划的理论及其相关软件、混合整型规划问题及离散过程的最优化、全局优化方法等；第三部分利用工业实际案例说明了如何应用上述最优化方法，案例涉及流体流动与传热、分离过程、反应器设计和工厂设计等领域。
　　本书适用于化工专业本科生、研究生，可作为最优化或过程设计课程的教材。此外，本书还适用于个人研究、工业实践、工业小型课程和其他继续教育课程。