| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-14页 |
| 1 绪论 | 第14-34页 |
| ·课题背景及研究意义 | 第14-17页 |
| ·设计复杂性及其处理方法 | 第17-19页 |
| ·复杂性的定义 | 第17页 |
| ·设计复杂性的分类 | 第17-18页 |
| ·设计复杂性的仿生处理方法 | 第18-19页 |
| ·群集智能研究进展 | 第19-27页 |
| ·群集智能产生的背景 | 第19-20页 |
| ·群集智能的生物原型和算法模型 | 第20-26页 |
| ·群集智能的典型应用 | 第26-27页 |
| ·进化设计方法研究进展 | 第27-30页 |
| ·进化设计的三个层面 | 第27-28页 |
| ·面向问题求解的进化设计方法及应用 | 第28页 |
| ·基于基因建模和操作的进化设计方法、系统与应用 | 第28-29页 |
| ·人工生命与全自动进化设计 | 第29-30页 |
| ·本文的主要研究内容与体系结构 | 第30-34页 |
| 2 基于群集智能的产品共进化设计方法 | 第34-42页 |
| ·产品创新设计过程的三维空间描述 | 第34-35页 |
| ·复杂设计问题求解过程的形式化描述 | 第35-36页 |
| ·面向产品设计的共进化思想 | 第36-41页 |
| ·生物界的共进化现象 | 第36-37页 |
| ·问题空间-算子空间-解空间的共进化 | 第37-41页 |
| ·小结 | 第41-42页 |
| 3 基于蚁群算法的机构创新设计方法 | 第42-65页 |
| ·引言 | 第42-43页 |
| ·基于进化蚁群优化算法的机构同构判定 | 第43-54页 |
| ·机构同构判定问题的模型及其转化 | 第43-49页 |
| ·MSC 的进化蚁群优化算法求解 | 第49-52页 |
| ·EACS 算法的数值实验 | 第52-54页 |
| ·平面10 杆机构同构判定实例 | 第54-56页 |
| ·基于蚁群聚类算法的机构轨迹综合 | 第56-62页 |
| ·机构轨迹综合问题处理思路 | 第56-57页 |
| ·机构轨迹的数字化描述模型 | 第57-58页 |
| ·基于蚁群聚类算法的机构轨迹曲线聚类分析 | 第58-61页 |
| ·机构轨迹模式匹配 | 第61-62页 |
| ·平面4 杆机构轨迹综合实例 | 第62-64页 |
| ·小结 | 第64-65页 |
| 4 基于粒子群优化算法的公差优化设计方法 | 第65-85页 |
| ·引言 | 第65-67页 |
| ·公差优化设计问题的数学模型 | 第67-70页 |
| ·工艺公差优化设计的多目标优化模型 | 第67-68页 |
| ·工序和工艺公差并行优化设计模型 | 第68-70页 |
| ·基于多目标粒子群优化算法的工艺公差优化设计 | 第70-73页 |
| ·粒子群优化算法 | 第70页 |
| ·多目标粒子群优化算法 | 第70-73页 |
| ·零件工艺公差多目标优化设计实例 | 第73-76页 |
| ·基于混合群集智能算法的并行公差优化设计 | 第76-82页 |
| ·并行公差优化设计问题模型的转化 | 第76-78页 |
| ·混合群集智能算法 | 第78-82页 |
| ·工序与工艺并行公差优化设计实例 | 第82-83页 |
| ·小结 | 第83-85页 |
| 5 基于蚁群优化算法的离散变量桁架结构共进化设计方法 | 第85-104页 |
| ·引言 | 第85-86页 |
| ·离散变量桁架结构的优化设计模型 | 第86-88页 |
| ·离散变量桁架结构尺寸优化模型 | 第86-87页 |
| ·离散结构拓扑优化模型 | 第87-88页 |
| ·离散变量桁架结构共进化设计过程 | 第88-89页 |
| ·面向离散变量桁架结构共进化设计的定制蚁群优化算法 | 第89-98页 |
| ·面向离散变量桁架结构尺寸优化设计的定制蚁群优化算法 | 第89-94页 |
| ·面向离散变量桁架结构拓扑优化设计的定制蚁群算法 | 第94-98页 |
| ·计算复杂度分析 | 第98页 |
| ·数值实验与性能分析 | 第98-101页 |
| ·算法参数设置 | 第98-100页 |
| ·载荷对结构共进化设计的影响 | 第100-101页 |
| ·位移约束对结构共进化设计的影响 | 第101页 |
| ·抛物面天线背架结构优化设计实例 | 第101-103页 |
| ·小结 | 第103-104页 |
| 6 基于元胞自动机的连续结构共进化设计方法 | 第104-124页 |
| ·引言 | 第104-105页 |
| ·连续结构拓扑优化设计的问题模型 | 第105-108页 |
| ·稳定力载荷下连续结构拓扑优化设计问题模型 | 第105-106页 |
| ·稳态传热条件下的连续结构拓扑优化设计问题模型 | 第106-108页 |
| ·基于元胞自动机的连续结构共进化设计过程 | 第108-109页 |
| ·元胞自动机模型构造 | 第109-114页 |
| ·元胞自动机的基本概念 | 第109-111页 |
| ·结构单元到元胞的映射 | 第111-112页 |
| ·基于PID 控制理论的局部进化规则设计 | 第112-113页 |
| ·收敛性判定准则 | 第113-114页 |
| ·算法计算复杂度的理论分析 | 第114页 |
| ·参数选择与讨论 | 第114-118页 |
| ·PID 控制参数的选择与讨论 | 第115-117页 |
| ·邻居结构的讨论 | 第117-118页 |
| ·方形平板散热结构拓扑优化设计实例 | 第118-120页 |
| ·机翼剖面结构拓扑优化设计实例 | 第120-122页 |
| ·翼剖面的基本理论 | 第120-122页 |
| ·翼剖面拓扑优化设计实例 | 第122页 |
| ·小结 | 第122-124页 |
| 7 基于群集智能的产品共进化设计原型系统 | 第124-138页 |
| ·原型系统简介 | 第124-126页 |
| ·系统功能 | 第124页 |
| ·系统结构 | 第124-126页 |
| ·原型系统开发的关键技术 | 第126-127页 |
| ·机构创新设计支持系统子模块 | 第127-132页 |
| ·机构同构判定子功能模块 | 第127-129页 |
| ·机构轨迹综合子功能模块 | 第129-132页 |
| ·公差优化设计系统子模块 | 第132-133页 |
| ·离散变量桁架结构共进化设计系统子模块 | 第133-135页 |
| ·连续结构共进化设计系统子模块 | 第135-137页 |
| ·小结 | 第137-138页 |
| 8 全文总结与展望 | 第138-141页 |
| ·全文总结 | 第138-140页 |
| ·展望 | 第140-141页 |
| 致谢 | 第141-142页 |
| 参考文献 | 第142-154页 |
| 附录I 攻读博士学位期间发表论文情况 | 第154-156页 |
| 附录II 攻读博士学位期间获奖情况 | 第156页 |