本书主要介绍工程优化的基本原理、技术思路、常用算法及在工程中的应用。主要内容包括线性规划、非线性规划、几何规划、动态规划、整数规划、随机规划以及准则算法、智能算法等多种优化方法的原理，算法实施及收敛性讨论。最后介绍如何应用商业软件中的优化模块实施工程优化设计。 本书内容广泛，算法介绍较全面，并有结合工程优化的算例。本书可作为机械工程、土木工程、水利工程、材料工程、动力工程和航空航天及化工等专业研究生和力学专业高年级本科生教材，也可作为从事相关领域工程优化设计的工程技术人员及科技工作者的阅读参考书。

前言 工程优化理论的发展与完善，并应用于工程设计，是工程设计从传统的设计方法向现代设计方法转变的一个主要标志。它极大地提高了产品设计水平，最大限度地缩短设计周期和降低费用，节省能耗。因此，它是一门涵盖几乎所有工程领域的应用技术和工程设计的优化方法。 工程优化的理论与方法，广义上说应该包含专用的和通用的两大领域。通用的是指对工程优化理论和方法进行较全面的阐述并给出相应的实施步骤和算法；专用的是针对某一具体工程设计要求，选择通用优化理论中适用该工程要求的算法并将传统设计中的经验和试验数据加以综合，形成具有工程针对性的一种工程优化理论与算法。 作者从20世纪80年代开始从事工程优化的教学和工程应用研究，积累了一些经验。深感有必要在研究应用的基础上，编著一本可以适用于力学专业高年级本科生和机械、土木、材料、航空及化工类研究生阅读的教材。本书编写将充分体现以学生为本，以教师为本，内容深度上力求兼顾学科发展和读者的实际水平及工程应用需求。 同时，考虑到目前商用软件的普及，绝大多数商业通用软件中都包含了优化程序模块，人们可以方便地加以调用。因此，现在已很少有人再花费大量时间、精力，独立地为某个项目去编制工程优化程序了。但鉴于工程优化应用范围的广泛性和优化算法本身具有很大的灵活性、选择性，因此不可能像一般有限元分析程序那样简单划一，而且需要读者掌握工程优化的基本理论与常用算法，以便依据各自的需求，有选择地应用商用软件中相应程序模块。鉴于上述想法，本书编写注重于工程优化的基本理论和算法的介绍，并结合工程应用的需求向读者展示如何使用商用软件解决工程问题。 全书共10章： 第1章综合阐述现代工程优化的形成、发展，以及它的数学描述和分类，向读者展示工程优化的轮廓及现状。 第2章简要讨论工程优化中最为简单，也是发展最为成熟的线性规划方法。 第3、4章介绍非线性规划中的无约束规划和有约束规划，这两章也是本书的重点，比较系统和全面地介绍了该方向目前常用算法和应用。 第5章介绍非线性规划中的一种特殊形式和特殊解法——几何规划，它较多地应用于工程设计中的成本优化。这也是非线性规划的重要组成部分。 第6、7章介绍较为特殊的工程优化问题——动态规划和整数规划。动态规划实质上是一个多阶段的决策问题，而不是普通意义上的动态问题，它较多地应用于管理和控制领域。整数规划是要求设计变量是离散型的整数，本书只作简要介绍。 第8章简要介绍目前还在使用但尚不完善的一些工程优化方法。准则法是发展最早的方法，尽管它理论上缺少严谨性，但有一定的工程应用价值，目前仍在一定范围内应用。随机规划、神经网络算法等算法尚在发展之中，本书只介绍已在工程中应用的部分算法；变分算法是一种由变分原理衍变而产生的一种优化算法，本书仅介绍其基本理论，读者可依据这些理论结合具体工程问题进行具体算法的推演；结构拓扑优化算法是结构工程优化的一种最新算法，其发展方兴未艾，有极大的应用前景。 第9章将目前广泛采用商用软件中的工程优化模块及使用方法结合工程应用实例加以简要介绍。 第10章介绍水工结构优化实例。以拦河大坝为对象，介绍了水工结构优化设计的方法。 本书在部分章后附有习题，可供读者阅读和练习。本书作为教材，教师可以依据学生现状和学时安排有所侧重。 本书第1~5章由浙江大学郭乙木教授编写，第6~9章由郭乙木、王双连博士编写，第10章由河海大学蔡新教授编写，全书由郭乙木教授统稿。 在编写过程中，浙江大学胡潇毅博士、马利博士、骆天舒博士等为本书的部分算例、习题的选择计算和书稿打印、绘图花费了大量精力和时间，作者向他们表示衷心的感谢。 由于作者水平有限，本书还会存在诸多错误和不妥之处，敬请读者批评指正。 作者

前言
第1章 绪论
第2章 线性规划
第3章 无约束规划
第4章 约束非线性规划
第5章 几何规划
第6章 动态规划
第7章 整数规划
第8章 其他工程优化方法
第9章 结构优化的工程应用
第10章 水工结构应用实例
参考文献