章  引論
第二章  機械優化設計的基本要素及數學模型
  §2-1 設計變量
  §2-2 約束條件
  §2-3 目標函數
  §2-4 化問題的數學模型
第三章  優化設計問題的若干理論基礎
  §3-1 優化設計問題的幾何意義
    一、目標函數的等值面（線）
    二、約束解和無約束解
    三、局部解和全域解
  §3-2 無約束目標函數的極值點存在條件
    一、函數的極值與極值點
    二、極值點存在的條件
  §3-3 函數的凸性
    一、凸集與非凸集
    二、凸函數的定義
    三、凸函數的基本性質
    四、凸函數的判定
    五、函數的凸性與局部極值及全域值之間的關繫
  §3-4 約束極值點存在條件
  §3-5 化設計的數值計算迭代方法
    一、迭代法的基本思想及其格式
    二、迭代計算的終止準則
第四章  一維搜索的化方法
  §4-1 概述
  §4-2 初始搜索區間的確定
  §4-3 黃金分割法
    一、消去法的基本原理
    二、“0.618”的由來
    三、迭代過程及算法框圖
  §4-4 二次插值法
    一、基本原理
    二、迭代過程及算法框圖
第五章  多變量無約束優化方法
  §5-1 概述
  §5-2 變量輪換法
    一、變量輪換法的原理與計算方法
    二、迭代過程及算法框圖
    三、效能特點
  §5-3 原始共軛方向法
    一、共軛方向的基本概念
    二、共軛方向的原始構成
    三、迭代過程及算法框圖
  §5-4 鮑威爾法
    一、基本原理
    二、迭代過程及算法框圖
  §5-5 梯度法
    一、基本原理
    二、迭代過程及算法框圖
    三、效能特點
  §5-6 牛頓法
    一、基本原理
    二、迭代過程及算法框圖
    三、效能特點
  §5-7 變尺度法
    一、變尺度法的基本思想
    二、構造變尺度矩陣A(k)的基本要求
    三、DFP法變尺度矩陣遞推公式
    四、DFP法迭代過程及算法框圖
    五、DFP法的效能特點
    六、BFGS變尺度法
第六章  約束化方法
  §6-1 概述
  §6-2 約束隨機方向搜索法
    一、基本原理
    二、初始點的選擇
    三、隨機搜索方向的產生
    四、迭代過程及算法框圖
  §6-3 復合形法
    一、基本原理
    二、初始復合形的產生
    三、迭代過程及算法框圖
  §6-4 懲罰函數法
    一、基本原理
    二、外點懲罰函數法
    三、內點懲罰函數法
    四、混合型懲罰函數法
第七章  多目標函數的優化設計方法
  §7-1 概述
  §7-2 統一目標函數法
    一、線性加權組合法
    二、目標規劃法
    三、功效繫數法
    四、乘除法
  §7-3 主要目標法
  §7-4 協調曲線法
第八章  離散變量的優化設計方法
  §8-1 離散變量優化的若干基本概念
    一、離散設計空間和離散值域
    二、非均勻離散變量和連續變量的均勻離散化處理
    三、離散解
  §8-2 湊整解法與網格法
    一、湊整解法
    二、網格法
  §8-3 離散復合形法
    一、初始離散復合形的產生
    二、約束條件的處理
    三、離散一維搜索
    四、離散復合形算法的終止準則
    五、重構復合形
    六、離散復合形法的迭代過程及算法框圖
第九章  有關優化設計的數學模型及其求解中的幾個問題
  §9-1 設計變量的選取
  §9-2 目標函數的建立
  §9-3 約束條件的確定
  §9-4 數學模型的尺度變換
    一、設計變量的尺度變換
    二、目標函數的尺度變換
    三、約束條件的尺度變換
  §9-5 數據表和線圖的處理
  §9-6 化方法的選擇及其應用程序
  §9-7 計算結果的分析與處理
第十章  化方法在機械設計中的應用
  §10-1 概述
  §10-2 輪式車輛前輪轉向梯形四杆機構的優化設計
  §10-3 小體積二級圓柱齒輪減速器的優化設計
  §10-4 套筒滾子鏈傳動的優化設計
  §10-5 盤式制動器的優化設計
  §10-6 四杆機構再現預定軌跡的優化設計
思考題與習題
附錄一  常用優化方法參考程序
附錄二  在VB中適用的優化設計參考程序
附錄三  機構軌跡優化實例程序應用實踐
主要參考文獻