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第一篇 论工程软设计理论1

第一章 工程设计理论的发展方向1

1.1 工程设计的软科学性质1

1.2 工程结构系统全局优化的概念2

1.3 工程设计中的不确定性因素4

1.4 工程设计的人工智能化6

第二章 事物的确定性与不确定性8

2.1 已存在的容观事物都是确定性的8

2.2 未来事物的随机性8

2.3 概念外延的模糊性15

2.4 主观认识的未确知性20

第二篇 工程结构系统的软设计理论28

第三章 结构的单目标模糊优化设汁28

3.1 关于不确定性数学规划的研究28

3.2 目标函数的简化30

3.3 约束条件的简化34

3.4 确定性荷载作用下的模糊优化设计37

3.5 模糊性荷载作用下的模糊优化设计42

3.6 最优约束水平的决断45

3.7 双目标两层次模糊优化48

第四章 结构的多目标模糊优化设计50

4.1 概述50

4.2 结构优化设计中的模糊性目标52

4.3 普遍型模糊规划的数学模型54

4.4 目标的满意度与约束的满足度57

4.5 普遍型模糊规划解的理论60

4.6 模糊满意域与模糊可用域62

4.7 对称型解法——模糊判决法67

4.8 不对称型解法——最优约束水平法70

4.9 优化目标与约束的相互转换76

4.10 算例77

4.11 结束语85

第五章 工程结构系统可靠度的最优分配87

5.1 工程结构系统全局优化的概念87

5.2 系统的功能逻辑关系90

5.3 工程结构系统中结构失效的相关性92

5.4 工程结构系统优化的建模97

5.5 工程结构系统可靠度的无约束最优分配100

5.6 单元失效完全相关时可靠度的最优分配102

5.7 失效相关工程结构系统可靠度的最优分配103

5.8 失效相关工程结构系统总投资的最优分配105

5.9 工程结构系统全局优化中的单元优化107

5.10 算例108

第六章 工程大系统设计的全局协调优化111

6.1 概述111

6.2 各分系统单独优化与总系统优化的关系115

6.3 分解协调规划的一般数学形式125

6.4 设计条件最优分配的主导思想与数学模型130

6.5 设计条件最优分配问题的求解与算例135

6.6 工程结构系统设计的全局协调优化145

第三篇 工程应用153

第七章 天线结构优化设计基础153

7.1 概述153

7.2 天线结构反射面精度计算160

7.3 多性态约束结构优化的导重法169

7.4 特征应力约束与应力储备安全度173

7.5 天线结构多性态约束优化设计176

7.6 各性态约束导重的计算178

7.7 天线结构多约束最轻设计算例192

8.1 概述196

第八章 天线结构的多目标模糊优化设计196

8.2 天线结构优化设计的多个目标197

8.3 天线结构多目际模糊优化设计的数学模型200

8.4 各模糊满意区间与各模糊允许区间202

8.5 天线结构多目标模糊优化的解法205

8.6 天线结构多目标模糊优化解法与导重法的衔接207

8.7 算例210

8.8 结束语222

第九章 空间飞行器结构系统全局协调优化设计的理论与解法224

9.1 数学模型与求解方法224

9.2 考虑相互影响的各分结构静动力分析233

9.3 结构系统总体性态与分结构性态的计算关系242

9.4 结构系统总体刚度函数与总体强度函数的敏度计算247

9.5 求解各分规划的导重法250

第十章 卫星结构系统全局协调优化设计计算及程序介绍256

10.1 各分结构及整星结构的有限元分析256

10.2 结构系统全局协调优化设计计算步骤框图258

10.3 某卫星结构系统全局协调优化设计计算结果262

10.4 SOSI程序简介266

参考文献271

致谢274