连续体结构拓扑优化的建模、求解和应用，能够使航空、航天、汽车、船舶、土木、水利、交通和轻工业等领域的研究者和工程师受益，去解决各自的结构拓扑优化问题，在初步设计阶段就能够找到经济与安全的平衡点。
隋允康、彭细荣著的《连续体结构拓扑优化的建模求解和应用(基于阶跃函数的ICM方法)(英文版)》以作者多年的研究工作为基础，系统地介绍连续体结构拓扑优化ICM（独立、连续和映射）方法的基本概念和原理，为具有不同约束条件和边界条件的复杂工程问题提供了建立模型和求解的途径。本书还对结构拓扑优化最前沿的研究领域提供ICM方法的应用，以及将其应用到计算固体力学的范围。
本书可供上述工程领域的优化研究、设计人员及高等院校师生参考。

前言
致谢
第1章 绪论
1.1 结构优化设计研究的历史发展
1.1.1 结构优化设计的分类和层次
1.1.2 结构优化的发展
1.2 连续体结构拓扑优化的研究进展
1.2.1 连续体结构拓扑优化的数值方法
1.2.2 连续体结构拓扑优化的求解方法
1.3 数学规划概念与算法
1.3.1 结构优化设计的三要素
1.3.2 数学规划模型
1.3.3 线性规划
1.3.4 二次规划
1.3.5 库恩-塔克条件和对偶理论
1.3.6 K-S函数方法
1.3.7 广义几何规划理论
1.3.8 函数变换下的函数高阶展式和单项高阶缩并公式
第2章 ICM（独立、连续、映射）方法的基础
2.1 传统拓扑优化问题的困难
2.2 阶跃函数和跨栏函数——构造离散拓扑变量与单元性能关系的桥梁
2.3 根本性突破的关键——磨光函数逼近阶跃函数和过滤函数逼近跨栏函数
2.3.1 磨光函数
2.3.2 过滤函数
2.3.3 过滤函数使拓扑优化的求解可以操作
2.3.4 四个函数的相互关系
2.4 ICM方法及其应用
2.4.1 映射识别与全程识别量
2.4.2 几种典型的磨光函数和过滤函数
2.4.3 各种性能识别的快慢和参数确定
2.4.4 过滤函数中指数函数参数到对数函数参数的变换
2.4.5 基于ICM方法建立结构拓扑优化模型
2.4.6 映射的反演
2.5 对磨光函数和过滤函数性能的深入探讨
2.5.1 划分磨光函数（和过滤函数）的类型
2.5.2 类型判别定理
2.5.3 磨光函数与过滤函数的对应定理
2.6 对高精度过滤函数的深入探讨
2.6.1 高精度过滤函数的使用准则
2.6.2 根据高精度左磨函数构造快滤函数的方法
2.6.3 指数类快滤函数的参数选取
2.7 ICM方法在基本概念上的突破
第3章 连续体应力约束下的拓扑优化
3.1 基于ICM方法的应力零阶近似处理和模型求解
3.1.1 应力约束零阶近似的连续体结构拓扑优化模型
3.1.2 应力零阶近似策略下连续体结构拓扑优化求解
3.1.3 求解算法中的其他策略
3.1.4 数值算例
3.2 替代应力约束的全局化应力约束
3.2.1 应力约束全局化策略
3.2.2 应变能约束修正系数的引入
3.3.3 利用昀小二乘法求修正系数
3.2.4 数值模拟确定修正系数
3.2.5 许用应力对连续体拓扑结构的影响
3.2.6 多工况下应变能约束的修正系数
3.2.7 结构许用应变能的求得
3.3 结构应变能约束下的连续体结构拓扑优化
3.4 结构畸变比能约束下的连续体结构拓扑优化
3.4.1 应力约束转化为结构畸变比能约束的全局化策略及其修正
3.4.2 修正结构全局畸变比能约束下的连续体结构拓扑优化ICM模型
3.5 载荷病态问题及其解决
3.5.1 三类载荷病态现象
3.5.2 以结构应变能作为权系数处理载荷
3.5.3 工况间有载荷病态但工况内无载荷病态
3.5.4 仅在工况内有载荷病态
3.5.5 工况间有载荷病态同时某工况内亦有载荷病态
3.6 应力奇异性的探讨
3.7 数值算例
3.7.1 算例1
3.7.2 算例2
3.7.3 算例3
3.7.4 算例4
3.7.5 算例5
3.7.6 算例6：工程应用——赵州桥的拓扑优化
3.8 本章小结
第4章 连续体位移约束拓扑优化
4.1 位移约束的显式化
4.1.1 位移敏度分析的直接法
4.1.2 位移敏度分析的伴随法
4.1.3 利用一阶泰勒近似将位移约束显式化
4.1.4 利用莫尔定理将位移约束显式化
4.1.5 两种显式化方式的一致性
4.2 多工况位移约束下优化模型的建立与求解
4.3 考虑离散性条件目标的ICM方法
4.4 解决棋盘格式及网格依赖
4.4.1 棋盘格现象及网格依赖性
4.4.2 使用过滤方法消除棋盘格现象及解决网格依赖性
4.5 数值算例
4.5.1 算例1
4.5.2 算例2
4.5.3 算例3
4.5.4 算例4
4.5.5 算例5
4.6 本章小结
第5章 连续体应力与位移约束拓扑优化
5.1 应力约束和位移约束的无量纲化
5.2 多工况连续体应力与位移约束拓扑优化模型的建立与求解
5.3 数值算例
5.3.1 算例1
5.3.2 算例2
5.3.3 算例3
5.3.4 算例4
5.4 本章小结
第6章 连续体频率约束拓扑优化
6.1 频率约束的近似显式化
6.2 频率约束下连续体拓扑优化模型的求解
6.3 解决棋盘格式及网格依赖
6.4 局部模态及模态交换问题
6.4.1 局部模态问题
6.4.2 解决局部模态问题
6.4.3 模态交换问题
6.4.4 解决模态交换问题
6.5 数值算例
6.5.1 算例1
6.5.2 算例2
6.5.3 算例3
6.5.4 算例4
6.6 本章小结
第7章 连续体位移与频率约束拓扑优化
7.1 频率与位移约束的无量纲化
7.2 位移与频率约束连续体拓扑优化模型的建立与求解
7.3 数值不稳定问题的求解策略
7.3.1 解决棋盘