1、附件6.船舶與海洋工程學(xué)院國際一流水平研究生課程簡介（中英文各一份）課程名稱：優(yōu)化設(shè)計原理與方法課程代碼：140.514課程類型：口一級學(xué)科基礎(chǔ)課二級學(xué)科基礎(chǔ)課其它：考核方式：考試教學(xué)方式：講授適用專業(yè)：船舶與海洋結(jié)構(gòu)物設(shè)計制造、水卜，程，輪機工程適用層次：1碩士博士開課學(xué)期：秋季總學(xué)時：32學(xué)分：2先修課程要求：課程組教師姓名職稱專業(yè)年齡學(xué)本方向程遠勝（負(fù)責(zé)人）教授船舶與海洋工程50結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化劉均講師船舶與海洋工程31結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化課程負(fù)責(zé)教師教育經(jīng)歷及學(xué)術(shù)成就簡介：一、教育經(jīng)歷1980.9-1984.7:華中工學(xué)院船舶與海洋工程系船舶與海洋工程專業(yè)本科學(xué)習(xí)，獲學(xué)士學(xué)位；1984.9-1

2、987.4:華中理工大學(xué)船舶與海洋工程系船舶結(jié)構(gòu)力學(xué)專業(yè)碩士研究生學(xué)習(xí)，獲碩士學(xué)位；1997.3-2000.10:香港大學(xué)土木與結(jié)構(gòu)工程系結(jié)構(gòu)工程專業(yè)博士研究生學(xué)習(xí)，獲博士學(xué)位。二、境內(nèi)工作經(jīng)歷1987.4-1994.6:華中理工大學(xué)船舶與海洋工程系助教、講師；1994.7-1997.2:華中理工大學(xué)船舶與海洋工程系副教授（破格），教研室主任；2000.11-2002.6:華中科技大學(xué)船舶與海洋工程系副教授，系主任；2002.7-現(xiàn)在：華中科技大學(xué)船舶與海洋工程系教授（博士生導(dǎo)師），系主任，副院長。三、境外工作經(jīng)歷2001.7-2001.9:2002.7-2002.9,2003.7-2003.

3、9,2004.7-2004.9:香港大學(xué)附屬研究員；2005.7-2005.8,2006.8-2006.9,2008.7-2008.8:香港大學(xué)高級研究助理。四、主要學(xué)術(shù)成就長期從事船舶結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化設(shè)計研究與教學(xué)工作，現(xiàn)任海軍第二屆預(yù)研專家組水面艦艇組專家。曾獲省部級科技進步二等獎、三等獎，主持國家自然科學(xué)基金、省部級預(yù)先研究基金等，在國際雜志如CompositeStructures,ComputersandStructures,JournalofSoundandVibration,EngineeringStructures,InternationalJournalofStructuralS

4、tabilityandDynamics,StructuralEngineeringandMechanics等上發(fā)表了A、B、C類論文。課程教學(xué)目標(biāo)：使學(xué)生熟練掌握先進的優(yōu)化設(shè)計方法，了解船舶與海洋工程領(lǐng)域典型優(yōu)化設(shè)計問題的基本解法，具備針對典型工程設(shè)計問題，建立其優(yōu)化設(shè)計數(shù)學(xué)模型，選擇合理優(yōu)化算法進行求解的能力。課程大綱：（章節(jié)目錄）第一章概述（2學(xué)時） 1.1 工程設(shè)計的一般過程 1.2 優(yōu)化設(shè)計問題數(shù)學(xué)模型的建立 1.3 優(yōu)化設(shè)計問題的幾何描述第二章無約束問題的最優(yōu)化算法（3學(xué)時） 2.1 矢法 2.2 頓法 2.3 梯度法 2.4 度法第三章約束問題的最優(yōu)化方法（8學(xué)時） 3.1 函數(shù)法

5、 3.2 拉格朗日乘子法 3.3 線性規(guī)劃方法 3.4 序列二次規(guī)劃方法第四章多目標(biāo)優(yōu)化方法（4學(xué)時） 4.1 加權(quán)求和法 4.2 寬容排序法 4.3 目標(biāo)規(guī)劃法第五章優(yōu)化設(shè)計中的若干專門方法（10學(xué)時） 5.1 離散變量優(yōu)化方法 5.2 5.2分級優(yōu)化方法 5.3 模糊優(yōu)化設(shè)計方法 5.4 5.4遺傳優(yōu)化方法 5.5 5.5魯棒設(shè)計方法 5.6 近似技術(shù)第六章多學(xué)科設(shè)計優(yōu)化方法（3學(xué)時） 6.1 科設(shè)計優(yōu)化概述 6.2 分解與耦合 6.3 同優(yōu)化方法第七章優(yōu)化方法在船舶與海洋工程中的應(yīng)用（2學(xué)時） 7.1 船舶中剖面優(yōu)化設(shè)計 7.2 船舶板架優(yōu)化設(shè)計 7.3 船舶坐墩優(yōu)化設(shè)計 7.4 船舶尾

6、軸架優(yōu)化設(shè)計教材：無合適的教材能覆蓋全部大綱內(nèi)容主要參考書：1. Papalambros,PanosY.,andDouglassJ.Wilde.PrinciplesofOptimalDesignModelingandComputation.2nded.Cambridge,UK:CambridgeUniversityPress,2000.ISBN:0521627273.2. Vanderplaats,GarretN.NumericalOptimizationTechniquesforEngineeringDesign.3rded.ColoradoSprings:VanderplaatsResea

7、rch&DevelopmentInc.,2001ISBN:09449560173. Rao,S.S.EngineeringOptimization,TheoryandPractice.3rded.,JohnWiley&Sons,Inc.,1996,ISBN:04715503454. 曾廣武.船舶結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計。武漢：華中科技大學(xué)出版社，20045. 鐘毅芳，陳柏鴻，王周宏.多學(xué)科綜合優(yōu)化設(shè)計原理與方法。武漢：華中科技大學(xué)出版社，2006本課程達到國際一流水平研究生課程水平的標(biāo)志：1、師資方面：2、教學(xué)內(nèi)容方面：3、教學(xué)方式方面：4、教材方面：5、其它：Coursename:Optimizatio

8、nprinciplesandmethodsObjectiveofthecourse:topresenttoolsandmethodologiesforperformingsystemoptimizationandtointroducethemethodologiesoftypicaldesignissuesinnavalarchitectureandoceanengineering.Studentsareabletoformulatetheoptimizationoftypicalengineeringdesignproblemsandtoselectsuitablealgorithmstos

9、olvetheproposedoptimalproblems.Syllabus:Chapter 1 Introduction(2hrs)1.1 Overviewofcommonengineeringdesign1.2 FormulationofoptimizationdesignproblemChapter 2 UnconstrainedOptimizationTechnique（s3hrs）2.1 Powellsmethod2.2 Newtonsmethod2.3 Conjugategradientmethod2.4 Davidon-Fletcher-PowellmethodChapter

10、3 ConstrainedOptimizationTechnique（s8hrs）3.1 PenaltyMethods3.2 LagrangianMethods3.3 Linearprogramming3.4 SequentialquadraticprogrammingChapter 4 Multiobjectiveoptimization（4hrs）4.1 Weightedsumoptimization4.2 Lexicographicmethod4.3 GoalProgrammingChapter 5 Advancedtopicsinoptimizatio（n10hrs）5.1 Discreteprogramming5.2 Multileveloptimizationmethod5.3 Fuzzyoptimizationmethod5.4 Geneticalgorithm5.5 Robustdesignmethod5.6 ApproximationtechniquesChapter 6 Multidisciplinarydesignoptimization（3hrs）6.1 Introducetomultidisciplinarydesignoptimization6.2 DecompositionandCoupling6.3 CollaborativeOptim