有限要素解析に基づいた構造物強度の最適化設計法の研究

keywords.jpg有限要素法,最適設計,構造物,ニューラルネットワーク 

北村 充 

MITSURU KITAMURA

division.jpg工学研究院 機械システム・応用力学部門 構造システム工学講座

position.jpg教授

研究概要

研究内容

構造物の最適化において問題となるのが,強度等の制約条件を検証するプロセスである。
近年の構造解析には有限要素法が使用されているが,多数の設計案の強度評価を必要とする最適化過程にそのまま使用することは労力・計算機資源等の観点から困難である。また,板厚寸法のみならず,部材配置などを設計変数に含めると,有限要素法の利用は更に困難になる。
 当研究室では,有限要素解の応力修復機能やニューラルネットワークを利用することにより,有限要素解析結果に基づいた簡便・高精度な構造強度評価方法を研究している。また,この構造強度評価を制約条件として遺伝的アルゴリズムに組み込んだ最適化設計法について研究している。

実用化に向けて(想定業界・用途、課題、企業への期待など)

現在,実モデルへの適用を検討しており,関連企業との間での共同研究・技術指導が可能である。

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