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MATLAB数值优化与工程参数求解

共计 30 章节
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01
课程导入与优化思维建立
目标=数值优化在工程参数求解中的定位 · 典型问题形式 · MATLAB优化工具箱概览与学习路线
课程导入优化思维建立
02
MATLAB优化环境与编程基础
目标=优化相关函数句柄 · 匿名函数 · 向量化表达
MATLAB优化环境
03
工程参数求解的数学建模
目标=目标函数 · 决策变量 · 约束条件的抽象方法
工程参数求解的数…目标=目标函数
04
无约束一维搜索方法
目标=黄金分割法 · 抛物线插值法 · fminbnd的用法与工程单参数标定…
无约束一维搜索方…目标=黄金分割法
05
无约束多维优化
目标=最速下降法 · 牛顿法 · 拟牛顿法的原理与MATLAB实现
无约束多维优化目标=最速下降法
06
梯度计算与数值微分
目标=解析梯度 · 有限差分 · 自动微分思想
梯度计算数值微分
07
线性规划与工程资源分配
目标=linprog函数 · 标准型转化 · 灵敏度分析
线性规划工程资源分配
08
整数规划与混合整数规划
目标=intlinprog函数 · 1变量建模 · 设备选型与任务分配案例
整数规划混合整数规划
09
二次规划与最小二乘
目标=quadprog · lsqlin · lsqnonlin
二次规划最小二乘
10
非线性约束优化
目标=fmincon函数 · 约束类型 · 算法选择（内点法
非线性约束优化fmincon
11
多目标优化与帕累托前沿
目标=gamultiobj · paretosearch · 工程权衡分析与多目标参数折中求解
多目标优化帕累托前沿
12
全局优化方法
目标=遗传算法 · 粒子群算法 · 模拟退火
全局优化方法目标=遗传算法
13
代理模型与响应面优化
目标=试验设计 · 克里金模型 · 多项式响应面
代理模型响应面优化
14
优化算法性能与收敛诊断
目标=迭代过程监控 · 收敛曲线 · 输出函数
优化算法性能收敛诊断
15
工程参数辨识与反问题
目标=从实验数据出发 · 利用优化方法辨识材料参数 · 传热系数
工程参数辨识反问题
16
曲线拟合与回归中的优化
目标=最小二乘拟合 · 鲁棒拟合 · 正则化方法
曲线拟合回归
17
信号与系统参数估计
目标=滤波器参数优化 · 系统辨识 · ARMAX模型参数求解的优化实现
信号系统参数估计
18
控制系统参数整定
目标=PID参数优化 · LQR权重调节 · 鲁棒控制器参数求解的MATLAB实践
控制系统参数整定PID
19
结构优化与轻量化设计
目标=尺寸优化 · 形状优化 · 拓扑优化入门
结构优化轻量化设计
20
热能与流体工程参数优化
目标=换热器参数设计 · 管道网络流量分配 · CFD仿真代理优化案例
热能流体工程参数优化
21
电气与电子工程参数求解
目标=电路参数优化 · 电机效率优化 · 电力系统经济调度优化案例
电气电子工程参数求解
22
机械与机器人参数优化
目标=机构尺寸综合 · 轨迹规划参数优化 · 机器人逆运动学求解
机械机器人参数优化
23
化工与过程工程优化
目标=反应动力学参数估计 · 精馏塔操作参数优化 · 过程系统能量集成
化工过程工程优化
24
土木与岩土工程参数反演
目标=地基参数识别 · 边坡稳定性参数优化 · 施工进度资源优化
土木岩土工程参数反演
25
优化与仿真联合求解
目标=MATLAB与Simulink… · 与外部仿真软件协同的参数求解框架
优化仿真联合求解
26
并行计算与加速优化
目标=parfor · 并行池 · GPU加速在批量参数求解与全局优化中…
并行计算加速优化
27
优化结果的可视化与报告
目标=目标空间图 · 参数敏感性图 · 优化过程动画与工程报告生成
优化结果的可视化报告
28
鲁棒优化与不确定性量化
目标=考虑参数波动的优化建模 · 蒙特卡洛方法 · 鲁棒设计案例
鲁棒优化不确定性量化
29
大规模与稀疏优化
目标=稀疏矩阵 · 大规模线性与非线性问题 · 内存与计算效率管理
大规模稀疏优化
30
综合工程实战与课程总结
目标=完整项目从建模 · 求解 · 验证到部署
综合工程实战课程总结