機(jī)械優(yōu)化設(shè)計實例及matlab優(yōu)化工具機(jī)械優(yōu)化設(shè)計實例機(jī)械優(yōu)化設(shè)計實例機(jī)械優(yōu)化設(shè)計的一般過程建立數(shù)學(xué)模型的基本原則機(jī)械優(yōu)化設(shè)計實例

機(jī)械優(yōu)化設(shè)計實例機(jī)械優(yōu)化設(shè)計的一般過程機(jī)械優(yōu)化設(shè)計全過程一般可分為：1)建立優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學(xué)模型。2)選擇適當(dāng)?shù)膬?yōu)化方法。3)編寫計算機(jī)程序。4)準(zhǔn)備必要的初始數(shù)據(jù)并上機(jī)計算。5)對計算機(jī)求得的結(jié)果進(jìn)行必要的分析。機(jī)械優(yōu)化設(shè)計的一般過程機(jī)械優(yōu)化設(shè)計全過程一般可分為：機(jī)械優(yōu)化設(shè)計的一般過程1）設(shè)計變量的選擇：

盡量減少設(shè)計變量數(shù)目設(shè)計變量應(yīng)當(dāng)相互獨(dú)立2）目標(biāo)函數(shù)的確定：

選擇最重要指標(biāo)作為設(shè)計追求目標(biāo)3）約束條件的確定：

性能約束和邊界約束建立數(shù)學(xué)模型的基本原則1）設(shè)計變量的選擇：2）目標(biāo)函數(shù)的確定：3）約束條件的確定：試設(shè)計一重量最輕的空心傳動軸。空心傳動軸的D、d分別為軸的外徑和內(nèi)徑。軸的長度不得小于3m。軸的材料為45鋼，密度為7.8×10-6㎏/㎜，彈性模量E=2×105MPa，許用切應(yīng)力[τ]=60MPa。軸所受扭矩為M=1.5×106N·mm。設(shè)計實例1:分析設(shè)計變量：外徑D、內(nèi)徑d、長度l設(shè)計要求：滿足強(qiáng)度，穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)尺寸要求外，還應(yīng)達(dá)到重量最輕目的。試設(shè)計一重量最輕的空心傳動軸。空心傳動軸的D、d分別為軸的外所設(shè)計的空心傳動軸應(yīng)滿足以下條件：（1）扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度空心傳動軸的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力不得超過許用值，即空心傳動軸的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力:

設(shè)計實例1:所設(shè)計的空心傳動軸應(yīng)滿足以下條件：空心傳動軸的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力:空心傳動軸的扭切應(yīng)力:

設(shè)計實例1:經(jīng)整理得:空心傳動軸的扭切應(yīng)力:設(shè)計實例1:經(jīng)整理得:（2）抗皺穩(wěn)定性扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力不得超過扭轉(zhuǎn)穩(wěn)定得臨界切應(yīng)力:空心傳動軸的扭轉(zhuǎn)穩(wěn)定的臨界切應(yīng)力為:

設(shè)計實例1:（2）抗皺穩(wěn)定性空心傳動軸的扭轉(zhuǎn)穩(wěn)定的臨界切應(yīng)力為:設(shè)計實例整理得:

設(shè)計實例1:（3）結(jié)構(gòu)尺寸

整理得:設(shè)計實例1:（3）結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)：

則數(shù)學(xué)模型為：

設(shè)計實例1:設(shè)：則數(shù)學(xué)模型為：

設(shè)計實例1:

平面連桿機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，M為連稈BC上一點，mm為預(yù)期的運(yùn)動軌跡，要求設(shè)計該曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的有關(guān)參數(shù)，使連桿上點M在曲柄轉(zhuǎn)動一周中，其運(yùn)動軌跡(即連桿曲線)MM最佳地逼近預(yù)期軌跡mm。設(shè)計實例2:平面連桿機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，M為連稈BC上一點，mm設(shè)計一再現(xiàn)預(yù)期軌跡mm的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。已知xA＝67mm，yA＝10mm，等分?jǐn)?shù)s＝12，對應(yīng)的軌跡mm上12個點的坐標(biāo)值見表，許用傳動角[γ]＝300。設(shè)計實例2:設(shè)計一再現(xiàn)預(yù)期軌跡mm的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。已知xA＝67一、建立優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學(xué)模型點M的坐標(biāo):設(shè)計實例2:一、建立優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學(xué)模型點M的坐標(biāo):設(shè)計實例2:點M的坐標(biāo):設(shè)計實例2:點M的坐標(biāo):設(shè)計實例2:該問題有8個設(shè)計變量，記為：設(shè)計實例2:該問題有8個設(shè)計變量，記為：設(shè)計實例2:2）確定目標(biāo)函數(shù)將曲柄一周轉(zhuǎn)角分為s等分，要求連稈曲線最佳地逼近預(yù)期軌跡mm，具體可由連桿曲線上的s個點M最佳地逼近預(yù)期軌跡上的s個點m予以實現(xiàn)。由此可按點距和最小的原則建立如下目標(biāo)函數(shù)：設(shè)計實例2:2）確定目標(biāo)函數(shù)將曲柄一周轉(zhuǎn)角分為s等分，要求連稈曲線最佳地3）確定約束條件(1)由曲柄存在條件，可得:(2)由桿長必須大于零及曲柄1為最短桿，可得：設(shè)計實例2:3）確定約束條件(2)由桿長必須大于零及曲柄1為最短桿，可得(3)由滿足傳動角條件γ＞[γ]，可得：設(shè)計實例2:(3)由滿足傳動角條件γ＞[γ]，可得：設(shè)計實例2:優(yōu)化設(shè)計工具優(yōu)化設(shè)計工具優(yōu)化設(shè)計工具第1部分MATLAB基礎(chǔ)第2部分優(yōu)化計算工具優(yōu)化設(shè)計工具第1部分MATLAB基礎(chǔ)第1部分MATLAB基礎(chǔ)1.1MATLAB環(huán)境簡介1.2數(shù)據(jù)表示1.3數(shù)組1.4源文件（M－文件）第1部分MATLAB基礎(chǔ)1.1MATLAB環(huán)境簡1.1MATLAB窗口

啟動MATLAB其窗口如右1、CommandWindow(命令窗口)2、Workspace(工作區(qū))1.1MATLAB窗口啟動MATLAB1、Command1.2數(shù)據(jù)表示1、變量變量用標(biāo)識符表示（字母打頭、字母、數(shù)字、下劃線組成，長度≤19）?？梢院戏ǔ霈F(xiàn)而定義。

區(qū)分大小寫字母，以當(dāng)前值定義其類型。2、函數(shù)名函數(shù)名用標(biāo)識符表示。1.2數(shù)據(jù)表示1、變量1.3數(shù)組行向量、列向量、矩陣1.3.1創(chuàng)建數(shù)組的常用方法1）直接列表定義數(shù)組例如：x=[1234567890]y=[1,2,3,4,5,6,7,8,9,0]z=[1,2,3,4,5;2,3,4,5,6,7]1.3數(shù)組行向量、列向量、矩陣?yán)纾?.3數(shù)組2）域表定義數(shù)組變量＝初值：增量：終值｜初值：終值變量＝（初值：增量：終值）＊常數(shù)例如：x=0:0.02:10y=1:801.3數(shù)組2）域表定義數(shù)組1.3數(shù)組1.3.2、數(shù)組的訪問（一維）數(shù)組名表示全體元素數(shù)組名(k)表示第k元素數(shù)組名(k1:k2)表示第k1到k2元素1.3數(shù)組1.3.2、數(shù)組的訪問（一維）1.3.3數(shù)組運(yùn)算1).純量與數(shù)組的算術(shù)運(yùn)算aωc1或c1ωa其中ω可為＋、－、＊結(jié)果為[a1ωc1a2ωc1…anωc1]或[c1ωa1c1ωa2…c1ωan]2).數(shù)組加（減）使兩數(shù)組的對應(yīng)各元素相加(減)1.3.3數(shù)組運(yùn)算1).純量與數(shù)組的算術(shù)運(yùn)算2).數(shù)組3).數(shù)組點乘兩數(shù)組的對應(yīng)元素相乘a.*b結(jié)果：[a1＊b1a2＊b2…an＊bn]（a與b的維數(shù)必須相同）1.3.3數(shù)組運(yùn)算3).數(shù)組點乘1.3.3數(shù)組運(yùn)算4).數(shù)組點正除（右除）使兩數(shù)組的對應(yīng)元素正除a./b結(jié)果為:

（a、b維數(shù)必須相同）1.3.3數(shù)組運(yùn)算4).數(shù)組點正除（右除）1.3.3數(shù)組運(yùn)算1.4源文件（M－文件）分為兩類：函數(shù)文件和非函數(shù)文件都用擴(kuò)展名.M1.4.1函數(shù)文件（相當(dāng)于子程序）

格式function[輸出表]＝函數(shù)名(輸入表)函數(shù)體1.4源文件（M－文件）分為兩類：函數(shù)文件和非函1.4.2非函數(shù)文件無函數(shù)頭的M文件，由若干命令和注釋構(gòu)成。相當(dāng)于主程序如：%Filenameisasine.mx=0:0.1:2*pi;y=sin(x);plot(x,y)1.4.2非函數(shù)文件無函數(shù)頭的M文件，由若干命令和注釋構(gòu)1.4.3M-文件的操作1.4.3M-文件的操作1.4.3M-文件的操作1.4.3M-文件的操作1.4.3M-文件的操作1.4.3M-文件的操作1.4.3M-文件的操作1.4.3M-文件的操作第2部分優(yōu)化計算工具2.1線性規(guī)劃優(yōu)化函數(shù)2.2無約束非線性優(yōu)化函數(shù)2.3約束優(yōu)化函數(shù)第2部分優(yōu)化計算工具2.1線性規(guī)劃優(yōu)化函數(shù)MATLAB解決的線性規(guī)劃問題的標(biāo)準(zhǔn)形式為：MATLAB解決的線性規(guī)劃問題的標(biāo)準(zhǔn)形式為：2.1線性規(guī)劃優(yōu)化函數(shù)[函數(shù)]linprog[格式]x=linprog(f,A,b,Aeq,beq)x=linprog(f,A,b,Aeq,beq,lb,ub,x0)f——是優(yōu)化參數(shù)x的系數(shù)矩陣；A——線性不等式約束系數(shù)陣b——線性不等式約束常數(shù)向量Aeq——線性等式約束系數(shù)陣Beq——線性等式約束常數(shù)向量

2.1線性規(guī)劃優(yōu)化函數(shù)[函數(shù)]linprogf——是優(yōu)2.1線性規(guī)劃及其優(yōu)化函數(shù)[應(yīng)用舉例]求使函數(shù)取最小值的x值，且滿足約束條件：

2.1線性規(guī)劃及其優(yōu)化函數(shù)[應(yīng)用舉例]2.1線性規(guī)劃及其優(yōu)化函數(shù)[代碼]f=[-5;-4;-6];A=[1-11;324;320];b=[20;42;30];lb=zeros(3,1);[x,fval]=linprog(f,A,b,[],[],lb)[結(jié)果]x=0.000015.00003.0000fval=-78.00002.1線性規(guī)劃及其優(yōu)化函數(shù)[代碼]f=[-5;-2.2無約束非線性優(yōu)化函數(shù)[函數(shù)]fminunc[格式]x=fminunc(fun,x0)x=fminunc(fun,x0,options)[x,fval]=fminunc(…)2.2無約束非線性優(yōu)化函數(shù)[函數(shù)]fminunc2.2無約束非線性優(yōu)化函數(shù)[應(yīng)用舉例]求的最小值[代碼]%首先編寫目標(biāo)的.m文件functionf=myfun(x)f=3*x(1)^2+2*x(1)*x(2)+x(2)^2%然后調(diào)用函數(shù)fminuncx0=[1,1];[x,fval]=fminunc(myfun,x0)2.2無約束非線性優(yōu)化函數(shù)[應(yīng)用舉例]求2.2無約束非線性優(yōu)化函數(shù)[結(jié)果]x=1.0e-008*-0.75120.2479fval=1.3818e-0162.2無約束非線性優(yōu)化函數(shù)[結(jié)果]2.3約束優(yōu)化函數(shù)[函數(shù)]fmincon[格式]x=fmincon(fun,x0,A,b,Aeq,beq,lb,ub,nonlcon)x=fmincon(fun,x0,A,b,Aeq,beq,lb,ub,nonlcon,options)[x,fval]=fmincon(…)2.3約束優(yōu)化函數(shù)[函數(shù)]fmincon2.3約束優(yōu)化函數(shù)—蓋板優(yōu)化實例：2.3約束優(yōu)化函數(shù)—蓋板優(yōu)化實例：目標(biāo)函數(shù)：約束：目標(biāo)函數(shù)：約束：蓋板優(yōu)化實例蓋板優(yōu)化實例蓋板優(yōu)化實例蓋板優(yōu)化實例蓋板優(yōu)化實例蓋板優(yōu)化實例運(yùn)行結(jié)果：x=0.633225.3264fval=101.3056蓋板優(yōu)化實例運(yùn)行結(jié)果：蓋板優(yōu)化實例前面空心軸的問題：clearallx0=[23,19,4];options=optimset('largescale','off','display','iter','tolx',1e-6);[x,fval,exitflag,output]=fmincon('myfun1',x0,[],[],[],[],[],[],'confun1',options)functionf=myfun1(x)f=6.12*(x(1)^2-x(2)^2)*x(3)*10e-6前面空心軸的問題：clearallfunctionfx=33.750512.88303.0000fval=0.1787exitflag=4output=iterations:7funcCount:39stepsize:1algorithm:'medium-scale:SQP,Quasi-Newton,line-search'前面空心軸的問題：x=前面空心軸的問題：裝載機(jī)優(yōu)化設(shè)計:裝載機(jī)優(yōu)化設(shè)計:任何一個行業(yè)，一個市場，都是先來的有肉吃，后來的湯都沒的喝。。12月-2212月-22Tuesday,December20,2022年輕人欠缺經(jīng)驗，但請不要忘記：年輕是你最大的本錢。不要怕犯錯，也不要畏懼挑戰(zhàn)，你應(yīng)該堅持到底，在出人頭地的過程中努力再努力。。01:14:4201:14:4201:1412/20/20221:14:42AM君子心胸開朗，思想上坦率潔凈，外貌動作也顯得十分舒暢安定。小人心里欲念太多，心理負(fù)擔(dān)很重，就常憂慮、擔(dān)心，外貌、動作也顯得忐忑不安，常是坐不定，站不穩(wěn)的樣子。。12月-2201:14:4201:14Dec-2220-Dec-22開始努力吧！在這個過程中你必須放棄很多東西，但你要明白它們都不是你最終想要的，你要相信在你成功以后，總有一天它們會再回來，而且比現(xiàn)在更美好！。01:14:4201:14:4201:14Tuesday,December20,2022想贏個三回兩回，三五，有點智商就行;想做個百老店，想一輩子贏，沒有德商絕對不行。我們這個世界，從不會給一個傷心的落伍者頒發(fā)獎牌。。12月-2212月-2201:14:4201:14:42December20,2022沒有承受困難的能力，就沒有希望了。在漫長的人生旅途中，有時要苦苦撐持暗無天日的境遇；有時卻風(fēng)光絕項，無人能比。。2022年12月20日1:14上午12月-2212月-22我知道什么是勞動:勞動是世界上一切歡樂和一切美好事情的源泉。企業(yè)不景氣，問題不在員工，而在老板的管理方法不當(dāng)。。20十二月20221:14:42上午01:14:4212月-22一個公司要發(fā)展迅速得力于聘用好的人才，尤其是需要聰明的人才。。十二月221:14上午12月-2201:14December20,2022防民之口，甚于防川。國語。2022/12/201:14:4201:14:4220December2022與人交往的時候，多聽少說。這就是，上帝為什么給我們一個嘴巴兩個耳朵的原因。。1:14:42上午1:14上午01:14:4212月-22逆風(fēng)的方向，更適合飛翔。。12月-2212月-2201:1401:14:4201:14:42Dec-22一個成功的決策，等于90%的信息加上10%的直覺。。2022/12/201:14:42Tuesday,December20,2022幸運(yùn)之神會光顧世界上的每一個人，但如果她發(fā)現(xiàn)這個人并沒有準(zhǔn)備好要迎接她時，她就會從大門里走進(jìn)來，然后從窗子里飛出去。。12月-222022/12/201:14:4212月-22謝謝各位！任何一個行業(yè)，一個市場，都是先來的有肉吃，后來的湯都沒的喝。55機(jī)械優(yōu)化設(shè)計實例及matlab優(yōu)化工具機(jī)械優(yōu)化設(shè)計實例機(jī)械優(yōu)化設(shè)計實例機(jī)械優(yōu)化設(shè)計的一般過程建立數(shù)學(xué)模型的基本原則機(jī)械優(yōu)化設(shè)計實例

機(jī)械優(yōu)化設(shè)計實例機(jī)械優(yōu)化設(shè)計的一般過程機(jī)械優(yōu)化設(shè)計全過程一般可分為：1)建立優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學(xué)模型。2)選擇適當(dāng)?shù)膬?yōu)化方法。3)編寫計算機(jī)程序。4)準(zhǔn)備必要的初始數(shù)據(jù)并上機(jī)計算。5)對計算機(jī)求得的結(jié)果進(jìn)行必要的分析。機(jī)械優(yōu)化設(shè)計的一般過程機(jī)械優(yōu)化設(shè)計全過程一般可分為：機(jī)械優(yōu)化設(shè)計的一般過程1）設(shè)計變量的選擇：

盡量減少設(shè)計變量數(shù)目設(shè)計變量應(yīng)當(dāng)相互獨(dú)立2）目標(biāo)函數(shù)的確定：

選擇最重要指標(biāo)作為設(shè)計追求目標(biāo)3）約束條件的確定：

性能約束和邊界約束建立數(shù)學(xué)模型的基本原則1）設(shè)計變量的選擇：2）目標(biāo)函數(shù)的確定：3）約束條件的確定：試設(shè)計一重量最輕的空心傳動軸?？招膫鲃虞S的D、d分別為軸的外徑和內(nèi)徑。軸的長度不得小于3m。軸的材料為45鋼，密度為7.8×10-6㎏/㎜，彈性模量E=2×105MPa，許用切應(yīng)力[τ]=60MPa。軸所受扭矩為M=1.5×106N·mm。設(shè)計實例1:分析設(shè)計變量：外徑D、內(nèi)徑d、長度l設(shè)計要求：滿足強(qiáng)度，穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)尺寸要求外，還應(yīng)達(dá)到重量最輕目的。試設(shè)計一重量最輕的空心傳動軸?？招膫鲃虞S的D、d分別為軸的外所設(shè)計的空心傳動軸應(yīng)滿足以下條件：（1）扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度空心傳動軸的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力不得超過許用值，即空心傳動軸的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力:

設(shè)計實例1:所設(shè)計的空心傳動軸應(yīng)滿足以下條件：空心傳動軸的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力:空心傳動軸的扭切應(yīng)力:

設(shè)計實例1:經(jīng)整理得:空心傳動軸的扭切應(yīng)力:設(shè)計實例1:經(jīng)整理得:（2）抗皺穩(wěn)定性扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力不得超過扭轉(zhuǎn)穩(wěn)定得臨界切應(yīng)力:空心傳動軸的扭轉(zhuǎn)穩(wěn)定的臨界切應(yīng)力為:

設(shè)計實例1:（2）抗皺穩(wěn)定性空心傳動軸的扭轉(zhuǎn)穩(wěn)定的臨界切應(yīng)力為:設(shè)計實例整理得:

設(shè)計實例1:（3）結(jié)構(gòu)尺寸

整理得:設(shè)計實例1:（3）結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)：

則數(shù)學(xué)模型為：

設(shè)計實例1:設(shè)：則數(shù)學(xué)模型為：

設(shè)計實例1:

平面連桿機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，M為連稈BC上一點，mm為預(yù)期的運(yùn)動軌跡，要求設(shè)計該曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的有關(guān)參數(shù)，使連桿上點M在曲柄轉(zhuǎn)動一周中，其運(yùn)動軌跡(即連桿曲線)MM最佳地逼近預(yù)期軌跡mm。設(shè)計實例2:平面連桿機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，M為連稈BC上一點，mm設(shè)計一再現(xiàn)預(yù)期軌跡mm的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。已知xA＝67mm，yA＝10mm，等分?jǐn)?shù)s＝12，對應(yīng)的軌跡mm上12個點的坐標(biāo)值見表，許用傳動角[γ]＝300。設(shè)計實例2:設(shè)計一再現(xiàn)預(yù)期軌跡mm的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。已知xA＝67一、建立優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學(xué)模型點M的坐標(biāo):設(shè)計實例2:一、建立優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學(xué)模型點M的坐標(biāo):設(shè)計實例2:點M的坐標(biāo):設(shè)計實例2:點M的坐標(biāo):設(shè)計實例2:該問題有8個設(shè)計變量，記為：設(shè)計實例2:該問題有8個設(shè)計變量，記為：設(shè)計實例2:2）確定目標(biāo)函數(shù)將曲柄一周轉(zhuǎn)角分為s等分，要求連稈曲線最佳地逼近預(yù)期軌跡mm，具體可由連桿曲線上的s個點M最佳地逼近預(yù)期軌跡上的s個點m予以實現(xiàn)。由此可按點距和最小的原則建立如下目標(biāo)函數(shù)：設(shè)計實例2:2）確定目標(biāo)函數(shù)將曲柄一周轉(zhuǎn)角分為s等分，要求連稈曲線最佳地3）確定約束條件(1)由曲柄存在條件，可得:(2)由桿長必須大于零及曲柄1為最短桿，可得：設(shè)計實例2:3）確定約束條件(2)由桿長必須大于零及曲柄1為最短桿，可得(3)由滿足傳動角條件γ＞[γ]，可得：設(shè)計實例2:(3)由滿足傳動角條件γ＞[γ]，可得：設(shè)計實例2:優(yōu)化設(shè)計工具優(yōu)化設(shè)計工具優(yōu)化設(shè)計工具第1部分MATLAB基礎(chǔ)第2部分優(yōu)化計算工具優(yōu)化設(shè)計工具第1部分MATLAB基礎(chǔ)第1部分MATLAB基礎(chǔ)1.1MATLAB環(huán)境簡介1.2數(shù)據(jù)表示1.3數(shù)組1.4源文件（M－文件）第1部分MATLAB基礎(chǔ)1.1MATLAB環(huán)境簡1.1MATLAB窗口

啟動MATLAB其窗口如右1、CommandWindow(命令窗口)2、Workspace(工作區(qū))1.1MATLAB窗口啟動MATLAB1、Command1.2數(shù)據(jù)表示1、變量變量用標(biāo)識符表示（字母打頭、字母、數(shù)字、下劃線組成，長度≤19）。可以合法出現(xiàn)而定義。

區(qū)分大小寫字母，以當(dāng)前值定義其類型。2、函數(shù)名函數(shù)名用標(biāo)識符表示。1.2數(shù)據(jù)表示1、變量1.3數(shù)組行向量、列向量、矩陣1.3.1創(chuàng)建數(shù)組的常用方法1）直接列表定義數(shù)組例如：x=[1234567890]y=[1,2,3,4,5,6,7,8,9,0]z=[1,2,3,4,5;2,3,4,5,6,7]1.3數(shù)組行向量、列向量、矩陣?yán)纾?.3數(shù)組2）域表定義數(shù)組變量＝初值：增量：終值｜初值：終值變量＝（初值：增量：終值）＊常數(shù)例如：x=0:0.02:10y=1:801.3數(shù)組2）域表定義數(shù)組1.3數(shù)組1.3.2、數(shù)組的訪問（一維）數(shù)組名表示全體元素數(shù)組名(k)表示第k元素數(shù)組名(k1:k2)表示第k1到k2元素1.3數(shù)組1.3.2、數(shù)組的訪問（一維）1.3.3數(shù)組運(yùn)算1).純量與數(shù)組的算術(shù)運(yùn)算aωc1或c1ωa其中ω可為＋、－、＊結(jié)果為[a1ωc1a2ωc1…anωc1]或[c1ωa1c1ωa2…c1ωan]2).數(shù)組加（減）使兩數(shù)組的對應(yīng)各元素相加(減)1.3.3數(shù)組運(yùn)算1).純量與數(shù)組的算術(shù)運(yùn)算2).數(shù)組3).數(shù)組點乘兩數(shù)組的對應(yīng)元素相乘a.*b結(jié)果：[a1＊b1a2＊b2…an＊bn]（a與b的維數(shù)必須相同）1.3.3數(shù)組運(yùn)算3).數(shù)組點乘1.3.3數(shù)組運(yùn)算4).數(shù)組點正除（右除）使兩數(shù)組的對應(yīng)元素正除a./b結(jié)果為:

（a、b維數(shù)必須相同）1.3.3數(shù)組運(yùn)算4).數(shù)組點正除（右除）1.3.3數(shù)組運(yùn)算1.4源文件（M－文件）分為兩類：函數(shù)文件和非函數(shù)文件都用擴(kuò)展名.M1.4.1函數(shù)文件（相當(dāng)于子程序）

格式function[輸出表]＝函數(shù)名(輸入表)函數(shù)體1.4源文件（M－文件）分為兩類：函數(shù)文件和非函1.4.2非函數(shù)文件無函數(shù)頭的M文件，由若干命令和注釋構(gòu)成。相當(dāng)于主程序如：%Filenameisasine.mx=0:0.1:2*pi;y=sin(x);plot(x,y)1.4.2非函數(shù)文件無函數(shù)頭的M文件，由若干命令和注釋構(gòu)1.4.3M-文件的操作1.4.3M-文件的操作1.4.3M-文件的操作1.4.3M-文件的操作1.4.3M-文件的操作1.4.3M-文件的操作1.4.3M-文件的操作1.4.3M-文件的操作第2部分優(yōu)化計算工具2.1線性規(guī)劃優(yōu)化函數(shù)2.2無約束非線性優(yōu)化函數(shù)2.3約束優(yōu)化函數(shù)第2部分優(yōu)化計算工具2.1線性規(guī)劃優(yōu)化函數(shù)MATLAB解決的線性規(guī)劃問題的標(biāo)準(zhǔn)形式為：MATLAB解決的線性規(guī)劃問題的標(biāo)準(zhǔn)形式為：2.1線性規(guī)劃優(yōu)化函數(shù)[函數(shù)]linprog[格式]x=linprog(f,A,b,Aeq,beq)x=linprog(f,A,b,Aeq,beq,lb,ub,x0)f——是優(yōu)化參數(shù)x的系數(shù)矩陣；A——線性不等式約束系數(shù)陣b——線性不等式約束常數(shù)向量Aeq——線性等式約束系數(shù)陣Beq——線性等式約束常數(shù)向量

2.1線性規(guī)劃優(yōu)化函數(shù)[函數(shù)]linprogf——是優(yōu)2.1線性規(guī)劃及其優(yōu)化函數(shù)[應(yīng)用舉例]求使函數(shù)取最小值的x值，且滿足約束條件：

2.1線性規(guī)劃及其優(yōu)化函數(shù)[應(yīng)用舉例]2.1線性規(guī)劃及其優(yōu)化函數(shù)[代碼]f=[-5;-4;-6];A=[1-11;324;320];b=[20;42;30];lb=zeros(3,1);[x,fval]=linprog(f,A,b,[],[],lb)[結(jié)果]x=0.000015.00003.0000fval=-78.00002.1線性規(guī)劃及其優(yōu)化函數(shù)[代碼]f=[-5;-2.2無約束非線性優(yōu)化函數(shù)[函數(shù)]fminunc[格式]x=fminunc(fun,x0)x=fminunc(fun,x0,options)[x,fval]=fminunc(…)2.2無約束非線性優(yōu)化函數(shù)[函數(shù)]fminunc2.2無約束非線性優(yōu)化函數(shù)[應(yīng)用舉例]求的最小值[代碼]%首先編寫目標(biāo)的.m文件functionf=myfun(x)f=3*x(1)^2+2*x(1)*x(2)+x(2)^2%然后調(diào)用函數(shù)fminuncx0=[1,1];[x,fval]=fminunc(myfun,x0)2.2無約束非線性優(yōu)化函數(shù)[應(yīng)用舉例]求2.2無約束非線性優(yōu)化函數(shù)[結(jié)果]x=1.0e-008*-0.75120.2479fval=1.3818e-0162.2無約束非線性優(yōu)化函數(shù)[結(jié)果]2.3約束優(yōu)化函數(shù)[函數(shù)]fmincon[格式]x=fmincon(fun,x0,A,b,Aeq,beq,lb,ub,nonlcon)x=fmincon(fun,x0,A,b,Aeq,beq,lb,ub,nonlcon,options)[x,fval]=fmincon(…)2.3約束優(yōu)化函數(shù)[函數(shù)]fmincon2.3約束優(yōu)化函數(shù)—蓋板優(yōu)化實例：2.3約束優(yōu)化函數(shù)—蓋板優(yōu)化實例：目標(biāo)函數(shù)：約束：目標(biāo)函數(shù)：約束：蓋板優(yōu)化實例蓋板優(yōu)化實例蓋板優(yōu)化實例蓋板優(yōu)化實例蓋板優(yōu)化實例蓋板優(yōu)化實例運(yùn)行結(jié)果：x=0.633225.3264fval=101.3056蓋板優(yōu)化實例運(yùn)行結(jié)果：蓋板優(yōu)化實例前面空心軸的問題：clearallx0=[23,19,4];options=optimset('largescale','off','display','iter','tolx',1e-6);[x,fval,exitflag,output]=fmincon('myfun1',x0,[],[],[],[],[],[],'confun1',options)functionf=myfun1(x)f=6.12*(x(1)^2-x(2)^2)*x(3)*10e-6前面空心軸的問題：clearallfunctionfx=