《机械优化设计》实验指导书

机械优化设计实验指导语作者：吴教员：印刷和包装工程学院专业：印刷机械Xi理工大学2007年9月计算机实验说明实验环境操作系统：微软视窗应用软件：可视C或TC。实验要求1、每次实验前，熟悉实验的目的、实验内容和相关基础理论知识。2、没有特殊要求，原则上实验是1人1组，必须独立完成。3.实验中使用的机器应该是固定的，以便更好地实现实验之间的连续性和相关性，便于检查。4.按照要求仔细记录实验过程和结果。实验项目和时间分配这个实验总共有2个小时。实验项目和时间分配如下：序列号实验项目实验类型小时1一维搜索方法确认22非约束优化确认23解非线性方程确认4实验报告和评估1.实验报告必须使用统一的实验报告纸，并按照一定的规格书写。详情请参考实验报告的写作格式和规格。(一)预演准备部分1.预习本实验指南第一部分、第二部分和第三部分的内容。2.根据程序框图，试着写一个汇编程序。(2)实验过程的一部分1.在计算机上调试后写出正确的程序，并说明程序的功能和结构。2.记录程序执行前后400040FFH的数据结果。3.调试说明，包括在计算机上调试的情况，在计算机上调试的步骤，以及如何解决调试中遇到的问题，并分析调试过程中出现的问题和执行结果。(3)实验总结部分实验(1)实验主题一维搜索方法实验目的1.熟悉一维搜索法黄金分割法，掌握其基本原理和迭代过程；2.使用计算语言(C语言)编写优化迭代程序，并利用给定的实例进行迭代验证。实验内容1.根据黄金分割算法原理绘制计算框图；2.应用黄金分割算法计算：函数F(x)=x2 2x，当搜索区间-3x5时，求最小点X*。思考问题本文介绍了两种常用的一维搜索方法，并简要说明了其算法的基本思想。实验报告要求1.预习准备部分：给出实验目的和内容，并画出程序框图；2.实验过程部分：编写计算机程序和注释关键句子；本文详细描述了程序的调试过程(包括在计算机上的调试情况，在计算机上的调试步骤，如何解决调试中遇到的问题，并对调试过程中出现的问题进行了分析。3.实验总结：总结实验并给出解决方案。要求在6次迭代中给出A、x1、x2、B、y1和y2的值，并将结果与手动计算结果进行比较。4.回答思考问题。实验2实验主题非约束优化实验目的1.熟悉几种常见的无约束优化方法，如最速下降法、梯度法、牛顿迭代法、坐标旋转法、鲍威尔法等。2.以最速下降法为例，利用计算语言(C/C语言)编制了优化迭代程序，并通过实例进行了迭代验证。实验内容1.掌握最速下降法的基本原理和迭代步骤；2.对于函数F (x1，x2)=x12 2x22-4x1-2x1x2，应用最速下降法求解最小值、最小值点和迭代次数。思考问题本文介绍了三种常见的无约束优化方法，并简要说明了它们算法的基本思想和各自的优缺点。实验报告要求1.预习准备部分：给出实验目的和内容，并画出程序框图；2.实验过程部分：编写计算机程序和注释关键句子；本文详细描述了该程序的调试过程(包括在计算机上的调试情况1.掌握非线性方程(组)的各种解法，包括二分法、迭代法、牛顿法等。2.以牛顿法为例，可以用计算语言(C/C语言)求解给定的非线性方程实验内容1.掌握牛顿法求解非线性方程的原理和步骤；2.计算：f(x)=x3-x2-1=0 x0=1.5附近的实根，取=0。最大迭代次数为60次。其间思考问题讨论了牛顿法求解非线性方程的基本思想和步骤。实验报告要求1.预习和准备部分：给出实验的目的和内容，并画出程序框图；2.实验过程部分：编写计算机程序和注释关键句子；本文详细描述了程序的调试过程(包括在计算机上的调试情况，在计算机上的调