本书是作者20年来关于离散变量结构优化设计研究成果的系统归纳和总结。作者对离散变量结构优化设计的主要贡献和本书的特点是：将非线性结构优化设计问题转化为线性(0，1)规划问题。利用结构优化设计在大多数情况下目标函数和约束函数关于设计变量的单调性提出了相对差商法，大大地加快了解的收敛速度，提高了解的稳定性。将相对差商法和多有效约束凝聚为单约束的方法相结合，提出了一种近似算法，将组合数降到n以下，并给出了误差估计的公式。提出了求解(0，1，2)规划问题的定界组合算法，为离散变量结构优化设计提供了一种高效的算法。

本书可作为工程类、管理类高校本科生、研究生的教材或参考书，亦可作为工程师、高校教师、研究人员的参考书。

(1)对截面优化问题采用序列两级算法以简化计算，继而将原问题化为(0，1)、(0，1，2)、多值规划，采用隐枚举法、定界组合算法，大大减少了组合次数。相对差商法和多约束凝聚为单约束相结合的方法给出了一种高效的近似组合方法，并给出了解的误差估计公式和修正方法，(0，1，2)规划中的两级定界组合算法保证了解的局部最优性。

(2)对形状、拓扑、布局三个层次的优化，给出了两类算法：一类是序列多重两级算法，将不同类型的约束和变量分级处理，以减小解题规模和难度；另一类是综合算法，将两类变量(形状和截面或拓扑和截面)同时考虑，消除一类算法中解耦的影响，提高了解的精度。

(3)优化模型符合工程设计规范的要求，考虑了所有荷载类型，并附有许多例题。

本书可作为工程类、管理类高校本科生、研究生的教材或参考书，亦可作为工程师、高校教师、研究人员的参考书。

增订版序言

前言

初版序言

第1章 绪论

 1.1 结构优化设计的发展概况

 1.2 离散变量结构优化设计的发展概况

 1.3 本书的离散变量结构优化设计方法概述

 1.4 离散变量结构优化设计发展的展望

第2章 预备知识

 2.1 集合的概念及运算

 2.2 离散变量和离散集的概念

 2.3 离散变量优化问题的可行集与最优解

第3章 离散变量结构优化设计的数学模型及其特点

 3.1 离散变量结构优化设计的数学模型

 3.2 离散变量结构优化设计的特点

第4章 离散变量结构优化设计的搜索算法

 4.1 斐波那契(Fibonacci)法 

 4.2 一维搜索算法

 4.3 序列两级算法

 4.4 相对差商法

 4.5 考虑动应力、动位移约束的离散变量结构优化设计

第5章 离散变量结构优化设计的组合算法

 5.1 组合算法概论

 5.2 (0，1)规划的定界组合算法

 5.3 (0，1)规划的二进制算法

 5.4 (0，1)规划的相对差商法

 5.5 (0，1，2)规划的两级定界组合算法

 5.6 离散变量优化设计多值序列规划定界组合算法

 5.7 线性整数规划的组合算法

 5.8 离散变量结构优化设计的(0，1)规划法

 5.9 离散变量结构优化设计的(0，1，2)、(0，1，2，3)规划法

 5.10 离散变量结构优化设计序列定界组合算法

第6章 离散变量结构形状优化设计

 6.1 引言

 6.2 离散变量桁架结构形状优化的序列两级算法

 6.3 离散变量结构形状优化设计的综合算法

 6.4 具有动应力和动位移约束的离散变量结构形状优化设计方法

第7章 离散变量结构拓扑优化设计

 7.1 引言

 7.2 离散变量结构拓扑优化的基本问题

 7.3 离散变量桁架的拓扑优化方法

 7.4 包含两类变量的离散变量桁架结构拓扑优化设计

 7.5 具有动应力和动位移约束的离散变量结构拓扑优化设计方法

 7.6 离散变量刚架的拓扑优化方法

第8章 离散变量结构布局优化设计

 8.1 引言

 8.2 结构布局、拓扑、形状优化之间的关系

 8.3 离散变量桁架结构布局优化的序列两级算法

 8.4 考虑支座配置的桁梁桥离散变量结构布局优化设计

 8.5 离散变量桁架结构布局优化设计的两级算法

第9章 离散变量结构优化在铁路客车车辆设计中的应用

 9.1 引言

 9.2 YZ25A型铁路客车车辆的优化设计

附录

参考文献