优化设计常见术语小结

本文标签: 优化*术语 

1、设计变量：是指设计最后所需要确定的参数。设计变量的个数，确定了目标函数的维数。通常设计变量的确定原则为——在满足设计基本要求的前提下，尽可能把影响不大的参数定为设计常量，把对目标函数影响较大的独立参数选为设计变量。

PS:设计变量有连续变量和离散变量之分。连续变量指可以在实数范围内连续取值的变量；离散变量只能在定数列或集合中取值的变量。

2、目标函数：指以所选定的设计变量为自变量，以所要求的的性能指标为因变量，并按一定关系所建立起来的函数式。由于目标函数的函数值大小可以评价设计变量的优劣，因此目标函数也称之为评价函数。

PS：如果在同一设计中，需要满足一个以上的性能指标，则可分别建立一个以上的目标函数表达式，并以之作为初始模型，这种目标函数称之为多目标函数。

3、约束条件：对设计变量的取值加以某些限制的条件称为约束条件。约束条件通常分为边界约束和性能约束。边界约束，也称为常量约束，表明设计变量的允许取值范围；性能约束，也称为约束方程，是以选定的设计变量为自变量，利用几何关系、设计规范…建立起来的函数式，用以限制某些设计性能。

PS：可以利用一定方法将约束形式相互转变。同时，在所求解的问题中，有时并无约束。

4、设计空间及设计可行域：为便于分析、研究，应用矩阵向量的知识，可将设计模型转化为设计空间，并在此空间内，讨论择优过程。设计可行域是设计空间的一个局部。

PS：设计空间中的每一个点，都唯一地确定了一个空间向量，实际上代表了一种具体的设计方案。