MATLAB 优化工具箱机械优化设计实例.pdfVIP

机械优化设计实例 Matlab 优化工具箱应用 优化设计的关键内容： 优化设计就是借助最 化数值计算方法与计算 机技术，求取工程问题的最 设计方案。 优化设计包括： （1）必须将实际问题加以数学描述，形成数学 模型； （2 ）选用适当的一种最 化数值方法和计算程 序运算求解。 续：Matlab典型 化函数 2.3约束及其 化函数 1. 典型 化函数 fminbnd [函数] fminbnd [格式] x = fminbnd(fun,x1,x2) x = fminbnd(fun,x1,x2,options) [应用背景]给定区间x1xx2，求函数f(x)的最小值。X可以 是多元向量 [x,fval] = fminbnd( ) [x,fval,exitflag] = fminbnd( ) [x,fval,exitflag,output] = fminbnd( ) 2.3约束及其 化函数 [说明] fun 是目标函数 x1,x2 设置 化变量给定区间的上下界 options 设置 化选项参数 fval 返回目标函数在最优解x点的函数值 exitflag 返回算法的终 标志 output 是一个返回 化算法信息的结构 2.3约束及其 化函数 [应用举例] 求函数 f (x ) (x 3)2 1 在区间（0，5）内的最小值 [代码] %首先编写目标函数的.m文件 function f=myfun(x) f=(x-3).^2-1; %调用函数fminbnd [x,fval]=fminbnd(@myfun,0,5) [结果] x = 3 fval = -1 2.3约束及其 化函数 2. 典型约束 化函数 fimincon 求解函数如下数学模型： min f (x ) x R n s.t . c(x) 0 ceq(x) 0 A *x b Aeq *x beq lb x ub 其中A 、Aeq是矩阵，b、x、beq、lb、ub均是向量 2.3约束及其 化函数 约束函数： nonlcon：函数由每一个输入变量x计算出c c x 和ceq，用于估计给定x点的非线性不等式( ) 0 和非 ceq(x) 0 c(x) ceq(x ) 线性等式 。 和 见应用例。 [注意] 非线性、线性约束条件和设计变量的上下界约束： ( ) 0 c x 非线性