具体描述
《响应面方法的改进及其对工程优化的应用》主要介绍响应面方法的改进及其对工程优化的应用。其中第一章介绍传统响应面方法的基本理论、用于工程优化建立模型的做法和优化算法;第二至八章为作者研究团队成果的梳理和总结,是《响应面方法的改进及其对工程优化的应用》的主体部分,包括改进试验设计方法,以最有效的试验设计完成响应面拟合;从改进传统的响应面方法入手,提高建立模型的近似精度,得到通过中心展开点的改进响应面模型,包括公式的推导及试验点的确定、运动极限的理性估算;使用重分析近似方法拟合响应面,减少一般响应面方法反复精确分析的计算量,实现响应面方法与组合近似方法的结合、响应面方法与对偶规划的结合;将改进的响应面方法运用到多个工程领域,即叙述改进响应面法在膜结构的截面优化、板壳结构截面优化、二维连续体形状优化、骨架结构频率优化的模型建立和优化求解;将改进的响应面法运用到多学科领域,即介绍直拉单晶体生长、冠状动脉搭桥参数、宇航线式火工装置分离、电磁波导的滤波器等优化设计。
《响应面方法的改进及其对工程优化的应用》可供从事工程优化的研究人员、设计人员及高等院校相关专业的师生参考。
作者简介
目录信息
前言
第一章 绪论
1.1 结构优化问题的建模
1.2 响应面方法
1.3 工程优化中的响应面方法
1.4 响应面建模优化流程
1.5 本书中所用的数学规划方法
第二章 响应面方法的改进
2.1 以往响应面方法的缺陷
2.2 通过中心展开点的改进响应面模型
2.3 运动极限的理性估算
2.4 响应面方法与组合近似方法的结合
2.5 响应面方法与对偶规划的结合
第三章 改进的响应面法在膜结构截面优化中的应用
3.1 膜结构截面优化模型的建立
3.2 膜结构优化中射线步的调整和约束的初选
3.3 膜结构优化中二次规划算法的实现
3.4 膜结构优化的数值算例与分析
第四章 改进的响应面法在板壳结构优化中的应用
4.1 板壳优化模型的建立
4.2 改进响应面法与以往响应面法的比较
4.3 设计变量形式对优化结果的影响
4.4 板壳优化的数值算例与分析
第五章 改进的响应面法在二维连续体形状优化中的应用
5.1 形状描述
5.2 网格控制
5.3 形状描述实例
5.4 形状优化模型的建立
5.5 形状优化模型的求解与程序实现
5.6 形状优化的算例与分析
第六章 改进的响应面法在骨架结构频率约束优化中的应用
6.1 桁架结构频率优化模型的建立
6.2 桁架结构频率优化的算例与分析
6.3 框架结构频率优化
6.4 框架结构频率优化的算例与分析
第七章 改进的响应面法在多学科中的应用
7.1 改进响应面在单晶体生长工艺优化的应用
7.2 改进的响应面法在血管搭桥优化中的应用
7.3 改进的响应面法在电磁波导的滤波器优化中的应用
7.4 改进响应面在宇航线式火工分离装置优化中的应用
第八章 其他响应面方法的某些进展
8.1 最大离差值极小响应面
8.2 径向基函数法及其优化应用的策略
· · · · · · (收起)
读后感
响应面方法(Response Surface Methodology,RSM)作为统计学技术,是函数逼近的工具之一,实际上是建立数学模型的简易途径。其本质是对实体试验数据或数值模拟数据进行拟合,得到目标和约束关于设计变量的函数的近似表达式。然后,在此基础上就可以进行优化设计。 ...
响应面方法(Response Surface Methodology,RSM)作为统计学技术,是函数逼近的工具之一,实际上是建立数学模型的简易途径。其本质是对实体试验数据或数值模拟数据进行拟合,得到目标和约束关于设计变量的函数的近似表达式。然后,在此基础上就可以进行优化设计。 ...
响应面方法(Response Surface Methodology,RSM)作为统计学技术,是函数逼近的工具之一,实际上是建立数学模型的简易途径。其本质是对实体试验数据或数值模拟数据进行拟合,得到目标和约束关于设计变量的函数的近似表达式。然后,在此基础上就可以进行优化设计。 ...
响应面方法(Response Surface Methodology,RSM)作为统计学技术,是函数逼近的工具之一,实际上是建立数学模型的简易途径。其本质是对实体试验数据或数值模拟数据进行拟合,得到目标和约束关于设计变量的函数的近似表达式。然后,在此基础上就可以进行优化设计。 ...
响应面方法(Response Surface Methodology,RSM)作为统计学技术,是函数逼近的工具之一,实际上是建立数学模型的简易途径。其本质是对实体试验数据或数值模拟数据进行拟合,得到目标和约束关于设计变量的函数的近似表达式。然后,在此基础上就可以进行优化设计。 ...
用户评价
拜读此书的过程中,我深切感受到了作者在方法论构建上的严谨与创新。书中对实验设计与数据采集的环节给予了足够的重视,这在很多只关注算法本身的文献中是鲜有提及的。作者清晰地阐述了如何通过科学的实验规划来最大化信息获取效率,从而有效支撑后续的建模与优化过程。这种对全流程把控的理念,体现了一种回归本源的务实精神。特别是关于不确定性处理的部分,书中引入了多种前沿的概率论和统计学工具,用以量化和管理工程实践中不可避免的随机性因素。这使得所提出的优化方案不仅在理想状态下表现出色,在面对现实世界的波动和噪声时,依然能保持其有效性和可靠性。对于从事精密制造和质量控制领域的专业人士而言,书中关于敏感性分析和容差设计的部分,无疑提供了可以立即付诸实践的指导方针。
这部著作的问世,无疑为工程优化领域注入了一股新鲜的血液。它以其深厚的理论功底和前沿的研究视角,对传统优化方法进行了深刻的反思与革新。书中对数学模型构建的精到解析,以及在复杂系统设计中的应用探讨,都展现出作者卓越的学术洞察力。尤其是对于如何在高维、非线性、约束条件下实现高效求解的策略论述,更是令人耳目一新。我注意到,作者不仅仅停留在理论的阐述上,更通过大量详实的案例分析,将抽象的数学工具转化为解决实际工程难题的利器。这些案例覆盖了从材料科学到结构设计等多个跨学科领域,极大地拓宽了读者的视野。对于那些渴望突破现有优化瓶颈,寻求更具鲁棒性和效率的解决方案的工程师和研究人员来说,这本书无疑是一份极其宝贵的参考资料,它所倡导的系统性思维和实验设计理念,将对未来的研究方向产生深远的影响。
这部作品最令人称道的一点,在于其对计算效率和计算资源限制的现实考量。在当今大数据和高性能计算日益普及的时代,如何设计出既精确又快速的算法,已成为衡量优化方法优劣的关键指标。书中对迭代策略和收敛判据的优化讨论,显示了作者对工程实施层面的深刻理解。它并非盲目追求数学上的极限完美,而是着眼于如何在有限的计算预算内,找到一个“足够好”且具有商业可行性的解。作者巧妙地融合了传统优化方法的稳健性与现代计算技术的爆发力,提出了一系列兼顾性能与成本的混合策略。这种务实的态度,使得书中的方法论极具生命力,能够在资源受限的环境中得到广泛应用,有效避免了“纸上谈兵”的窘境。
从排版和结构上看,这部专著在细节上也体现了专业的水准。章节之间的逻辑衔接流畅自然,每个理论模块的引入都恰到好处地呼应了前文的铺垫。特别是附录部分收录的若干经典算法的伪代码实现,对于希望自行编程验证或二次开发的读者来说,提供了极大的便利。作者在技术细节的呈现上毫不含糊,数据表格的规范性和图表的清晰度,都为阅读体验增色不少。整本书的装帧设计也显得沉稳大气,符合其学术内容的厚重感。总而言之,它不仅仅是一本工具书,更是一部具有前瞻性的学术思想结晶,它所倡导的优化范式,很可能在未来数年内成为该领域的主流趋势,值得所有相关领域的专业人士仔细研读和收藏。
这本书的叙事风格颇为独特,它不像一般的技术手册那样刻板说教,反而更像是一场由经验丰富的大师带领进行的深度研讨会。作者在引导读者理解复杂概念时,采用了层层递进的方式,从基础原理出发,逐步攀升到高阶应用的殿堂。阅读过程中,我发现自己对一些过去感到晦涩难懂的优化原理,豁然开朗。书中对数学公式的推导过程进行了详尽的梳理,辅以直观的图形解释,极大地降低了理解门槛。对于初学者而言,它提供了一条清晰的学习路径;而对于资深专家来说,它也提供了从新的角度审视和检验自己现有知识体系的机会。这种兼顾广度与深度的平衡把握,是作者功力深厚的体现。它成功地搭建了一座理论与实践之间的桥梁,使晦涩的学术成果得以转化为可操作的工程技术。
不错
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