《高等学校教材：现代设计方法》是在作者多年从事现代设计方法教学及科研的经验基础上，并参考了多本曾使用过的教材而编写的。本书主要介绍了工程设计中较为成熟且已获得广泛应用的5种现代设计方法。它们是优化设计、可靠性设计、计算机辅助设计、有限元法和工业造型设计。同时，鉴于当前社会对节能、环保、低碳产品设计的需要，书中还对创新设计、系统化设计、绿色设计、并行设计、动态设计和反求工程设计等6种现代设计方法进行了概况性介绍。《高等学校教材：现代设计方法》从实用角度阐述了这些方法的基本概念、基本理论和基本方法。　　本书体系完整，重点突出，内容丰富，理论联系实际，通俗易懂。全书浅入深出，易于阅读和自学。　　《高等学校教材：现代设计方法》可作为高等工科院校本科生的教材，也可作为工程设计人员的学习参考书，还可供有关工程技术人员、企业管理工作者和有关专业青年教师参考使用。 第1章绪论1.1现代设计概述1.1.1设计发展的基本阶段1.1.2现代设计的特点1.2现代设计方法的主要内容1.3学习现代设计方法的意义及任务习题第2章优化设计2.1优化设计概论2.1.1优化设计的数学模型2.1.2优化问题数学模型求解的数值迭代法2.2优化方法的数学基础2.2.1多元函数的偏导数和梯度2.2.2多元函数的泰勒展开式和黑塞矩阵2.2.3多元函数的极小点存在条件2.3一维搜索方法2.3.1确定初始区间的进退法2.3.2黄金分割法2.3.3二次插值法2.4多维无约束优化方法2.4.1坐标轮换法2.4.2鲍威尔法2.4.3梯度法2.4.4共轭梯度法2.4.5牛顿法2.4.6变尺度法2.5约束优化方法2.5.1复合形法2.5.2惩罚函数法2.6优化设计的若干问题及工程应用2.6.1优化设计问题的建模2.6.2优化方法的选择2.6.3优化数学模型的计算机求解2.6.4优化计算结果的分析与处理2.6.5多目标优化方法2.6.6工程优化设计实例习题第3章可靠性设计3.1可靠性设计概念及特征量3.1.1可靠性的定义3.1.2可靠性设计的基本内容及特点3.1.3可靠性设计常用指标3.2可靠性设计常用的分布函数3.3可靠性设计原理3.3.1概率设计概念3.3.2应力-强度干涉模型3.3.3应力-强度均为正态分布时的可靠度3.3.4应力-强度均为指数分布时的可靠度3.3.5应力-强度均为对数正态分布时的可靠度3.4机械强度可靠性设计3.4.1随机变量的统计特征值问题3.4.2机械零部件静强度的可靠性设计3.4.3机械零部件疲劳强度的可靠性设计3.5系统可靠性设计3.5.1元件可靠性预测3.5.2系统可靠性预测3.5.3系统可靠性分配3.6故障树分析3.6.1故障树的建立3.6.2故障树的定性分析3.6.3故障树的定量分析习题第4章计算机辅助设计（CAD）4.1CAD技术概述4.2CAD系统4.2.1CAD系统的硬件组成4.2.2CAD系统的软件组成4.2.3CAD系统的类型4.2.4CAD系统的选型4.3工程数据的计算机处理4.3.1数表的程序化处理4.3.2线图的程序化4.3.3数据库及其应用4.4计算机图形处理技术4.4.1图形处理基础4.4.2设备驱动程序与图形程序库4.4.3坐标系4.4.4窗口和视区4.4.5图形裁剪4.4.6二维图形的几何变换4.4.7三维造型简介4.5常用的CAD软件习题第5章有限元法5.1概述5.2有限元法的分析过程5.3平面刚架的有限元法5.3.1单元刚度矩阵的建立5.3.2求总体刚度矩阵5.3.3位移的求解5.4弹性力学平面问题的有限元法5.4.1弹性力学平面问题5.4.2弹性力学的基本方程5.4.3弹性力学平面问题的有限元法5.5有限元法的工程应用5.5.1工程结构的力学模型简化5.5.2有限元软件简介习题第6章工业造型设计6.1概述6.1.1工业造型设计概述6.1.2工业造型设计特征6.1.3工业造型设计原则6.1.4产品造型设计程序6.2工业造型设计的美学基础6.2.1产品造型的美学内容6.2.2产品造型的形式美法则6.3形态、构成与造型6.3.1形态及构成概念6.3.2形态构成要素及其特性6.3.3产品造型6.4产品的色彩设计6.4.1色彩的基本知识6.4.2色彩的体系6.4.3色彩的对比与调和6.4.4色彩的心理效应与应用6.4.5工业产品的色彩设计6.5人机工程设计基础6.5.1概述6.5.2人体的人一机工程学参数6.5.3显示装置设计6.5.4控制装置设计6.5.5控制台板的设计6.6计算机辅助工业设计（CAID）6.6.1计算机辅助工业设计（CAID）常用的软件6.6.2三维软件制作产品模型实例习题第7章其他现代设计方法简介7.1创新设计7.1.1创造性思维与创造力7.1.2常用的创造技法7.2系统化设计7.2.1系统化设计法获取原理方案设计的工作步骤7.2.2功能分析法……附录一标准正态分布表附录二MATLAB优化工具箱的应用参考文献