本书在方法层面,主要从等几何分析的方法与数值实施框架、经典拓扑优化方法(变密度法、水平集法、移动组件法和泡泡法等)、等几何拓扑优化方法展开详细介绍,致力于让读者能够深入理解每一个拓扑优化方法的内涵和对应的数值实施理念;在应用层面,包含拉胀超材料微结构设计、多孔结构全尺度设计与跨尺度设计方面详细论述,详细介绍了如何以拓扑优化实现材料逆向设计,建立以性能为导向,优化为手段,寻找满足不同于自然界属性的超材料设计。最后为便于读者的学习,针对等几何拓扑优化基本代码实施做了详细的介绍,以便于新入门学生或感兴趣的读者快速掌握本领域的关键内容。本书主要是为读者提供一个更为全面的视角,深入探讨最新理论、优化方法以及在实际工程中的广泛应用。