复杂机械结构模糊优化方法及工程应用

本书应用模糊理论解决机械结构的优化设计问题。内容包括模糊设计的基本知识、模糊结构优化方法和算法改进、模糊有限元应用、协同设计、仿真和优化实例、模糊可靠性设计、模糊综合评判实例、模糊理论在其他领域的应用。全书无论是知识、数据、模型及实例，都紧密结合工程实际，紧紧围绕这个中心展开，组成一个统一的有机整体，体现了基础知识与科研成果及发展新动向间的密切结合。
本书可以作为从事机械工程研究、设计和应用的广大科技工作者、高等院校的教师、学生学习模糊优化设计的参考书。

第1章 绪论
1.1 结构模糊优化设计研究现状及分析
1.1.1 国内外在该方向的研究现状
模糊数学诞生于1965年，美国加利福尼亚大学控制论专家Zadeh发表了著名论文“Fuzzy Sets”(模糊集合)，提出模糊集合的思想，给出模糊现象的模型、模糊问题的定量表示方法及数学处理方法。他指出，刻画一个模型集合时，不必指明哪些元素属于它，哪些元素不属于它，只需对给定范围内的各元素确定一个0～1的实数，用它表明这个元素以多大程度属于这个集合，这个数就称作该元素对这个集合的隶属度[1]。
模糊理论是在模糊数学基础上发展起来的一门新学科，经过近些年来的发展，已经形成为一门新的应用技术学科，到20世纪90年代，已经形成了具有完整体系和鲜明特点的模糊拓扑学、框架日趋成熟的模糊随机数学、模糊分析学以及模糊逻辑理论，并渗透到各个学科领域，如人工智能、管理信息、机械设计、自动化控制等，应用相当广泛。国外有学者预言21世纪将是模糊理论发展和应用的时代。发达国家非常重视模糊理论及其应用研究。美国在1988年就开始研讨模糊逻辑和神经网络相结合的问题，法国也相应成立神经模糊研究所，德国也把模糊理论作为一个重要的研究课题之一，日本在1989年成立了国际模糊工程研究所，并就模糊理论的研究开发制订了长远的规划。
模糊优化设计是近年来设计领域新发展起来的一个分支，是指在优化设计中考虑种种模糊因素，在模糊数学基础上发展起来的一种新的优化理论和方法。机械产品的模糊优化问题是一个融合了模糊数学、优化技术、有限元分析和计算机技术的综合性现代设计方法[2]。
众多国内外学者在机械模糊优化设计方面，提出了最优水平截集法、工程设计参数的多级模糊综合评判法等多种模糊分析方法，使设计者能从量上比较准确地处理影响设计过程的多种模糊因素。……