不确定性优化（non-deterministic optimization），工学-土木工程-工程力学-计算力学，研究不确定性因素影响下，结构满足性能要求的优化方法。传统的优化设计方法通常假定所有已知参数和设计变量是确定性的。在实际工程中，不确定性因素广泛存在于结构的设计、制造、服役和维护等各阶段中。这些不确定性来源较多，例如设计者对工程问题的假设和简化、材料参数的扰动、加工误差、材料老化、维护参数误差、载荷的波动、服役环境变化等。不确定性因素会引起结构性能的扰动，必须在优化设计阶段予以充分考虑。描述不确定性因素的数学模型主要包括概率模型、凸模型（包括区间模型）和模糊模型等。概率模型用随机变量或随机场描述不确定性，采用概率理论计算结构响应的失效概率。凸模型于20世纪90年代被美国的本·哈伊姆和I.艾利沙克夫引入不确定性研究中，它本质上属于集合模型，利用凸域描述参数变化的范围以处理不确定性参数。其中，凸域的形状反映不确定性参数的相关性信息，而凸域的大小描述不确定性参数对于名义值的偏离程度。常用的凸模型包括区间模型和超椭球模型。