本書旨在介紹特征驅動的結構優(yōu)化設計新方法，針對目前結構優(yōu)化設計結果工程特征差、工程設計意圖難以體現、加工工藝約束施加難等問題，全面闡述拓撲優(yōu)化方法與機械特征設計技術相結合的新途徑。本書深入介紹了結構拓撲構型的通用特征建模方法、特征模型的力學分析方法以及特征設計變量靈敏度分析方法等關鍵問題，并重點探討了如何處理特征類型多樣、設計結構形式和載荷工況復雜的優(yōu)化問題與解決思路。主要內容包括：結構拓撲優(yōu)化中工程特征的隱式與顯式建模方法；驅動結構拓撲構型演化的工程特征基本幾何變形操作；面向拓撲優(yōu)化廣義動邊界問題的有限胞元固定網格高精度建模與分析方法；力學性能設計中工程特征驅動結構拓撲構型演化機制；設計相關載荷下工程特征驅動的結構拓撲優(yōu)化設計及增材制造懸空角約束和連通性約束的工程特征施加方法。本書主要面向對先進結構優(yōu)化設計方法前沿感興趣的本科生及研究生；機械工程、汽車工程、航空航天工程、土木工程等領域的教師及研究人員；包括但不限于機械、汽車、航空航天、土木等領域的結構設計工程師。