本書從突破工程設(shè)計中計算復(fù)雜性難題入手，研究了利用近似模型提升現(xiàn)代復(fù)雜工程設(shè)計效率的基本原理、方法和應(yīng)用案例。共包括四大部分：第一部分針對近似建模訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)高效生成問題，建立了面向不同設(shè)計空間均勻分布的動態(tài)和靜態(tài)實驗設(shè)計方法，為近似建模提供了優(yōu)質(zhì)高效的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)；第二部分從數(shù)據(jù)驅(qū)動的全局響應(yīng)高效預(yù)測出發(fā)，發(fā)展了近似建模方法，并針對不同應(yīng)用需求，提出模型參數(shù)改進訓(xùn)練方法以提升預(yù)測精度和訓(xùn)練效率；第三部分針對工程設(shè)計中全局優(yōu)化、靈敏度分析和可靠性分析需求，建立面向最優(yōu)點快速預(yù)示、全局響應(yīng)快速預(yù)示以及極限狀態(tài)下建立平面快速預(yù)示的自適應(yīng)采樣方法和近似模型動態(tài)更新校準(zhǔn)方法；第四部分以作者從事的飛行器設(shè)計應(yīng)用現(xiàn)實需求出發(fā)，針對典型高耗時黑箱模型設(shè)計問題，進行案例分析，為工程應(yīng)用提供參考。