Multi-optimization in sports taking into account the unsteady aerodynamic forces

• Project/Area Number: 18680045
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Sports science
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: SEO Kazuya Yamagata University, 地域教育文化学部, 准教授 (60292405)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥25,350,000 (Direct Cost: ¥19,500,000、Indirect Cost: ¥5,850,000); Fiscal Year 2008: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000); Fiscal Year 2007: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000); Fiscal Year 2006: ¥16,640,000 (Direct Cost: ¥12,800,000、Indirect Cost: ¥3,840,000)
• Keywords: 非定常流体力 / 遺伝的アルゴリズム / スポーツ / 風洞実験 / 多目的最適化 / ラグビー / サッカー / スキージャンプ / バレーボール / セパタクロー / ゴルフクラブ / サッカーぶれ球シュート / ラグビータッチキック

Research Abstract

本研究では、回転機構を備えたラグビーボールやテイクオフ局面の動作を模擬できるスキージャンプロボットを製作し、非定常流体力を測定することに成功した。測定した空気力に基づき、飛翔軌跡を計算した。さらに遺伝的アルゴリズムにより、多目的最適化を実行し、最適な飛翔条件を明らかにした。加えて、最適な飛翔条件のトレードオフを自己組織化マップにより、可視化した。

Research Products

• [Journal Article] The fluctuating Flight trajectory of a non-spinning punted ball in rugby (2008)
  • Author(s): Kazuya Seo, Osamu Kobayashi & Masahide Murakami
  • Journal Title: The Engineering of Sport 7, Vol. 1 Pages: 329-336
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The fluctuating flight trajectory of a non-spinning punted ball in rugby (2008)
  • Author(s): Kazuya Seo, Osamu Kobayashi & Masahide Murakami
  • Journal Title: The Engineering of Sport 7 1 Pages: 329-336
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A Study on Knuckling Effect of Soccer Ball (2008)
  • Author(s): Masahide Murakami, Nobuhiko Hirai, Kazuya Seo and Yuji Ohgi
  • Journal Title: The Engineering of Sport 7 1 Pages: 555-562
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] An Experimental Study on A Style of Ski Jumping (2008)
  • Author(s): Shinichiro Ito, Kazuya Seo and Takeshi Asai
  • Journal Title: The Engineering of Sport 7 2 Pages: 9-18
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 短軸周りに回転するラグビーボールの空力特性 (2007)
  • Author(s): 瀬尾和哉, 小林修, 村上正秀
  • Journal Title: 日本機械学会論文集B編 Vol.73, No.734 Pages: 1999-2003
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The Flight trajectory of a non-spinning soccer ball (2007)
  • Author(s): K., Seo, S., Barber, T., Asai, M., Carre & O., Kobayashi
  • Journal Title: The impact of Technology on Sport II II Pages: 385-390
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 短軸周りに回転するラグビーボールの空力特性 (2007)
  • Author(s): 瀬尾, 和哉小林, 修・村上, 正秀
  • Journal Title: 日本機械学会論文集B編 73 Pages: 1999-2003
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ラグビーゴールキックの最適蹴りだし条件に関する研究 (2007)
  • Author(s): 瀬尾, 和哉小林, 修・村上, 正秀
  • Journal Title: 日本機械学会論文集B編 73 Pages: 2004-2009
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 短軸周りに回転するラグビーボールの空力特性 (2007)
  • Author(s): 瀬尾和哉, 小林修, 村上正秀
  • Journal Title: 日本機械学会論文集B編 2007・10(印刷中)
• [Journal Article] 高レイノルズ数領域におけるサッカーボールの基礎空力特性 (2007)
  • Author(s): 浅井武, 瀬尾和哉, 伊藤慎一郎, 小林修
  • Journal Title: 日本機械学会論文集B編 2007・10(印刷中)
  • NAID: 110006419404
• [Journal Article] ラグビーゴールキックの最適蹴りだし条件に関する研究(続報) (2007)
  • Author(s): 瀬尾和哉, 小林修, 村上正秀
  • Journal Title: 日本機械学会論文集B編 2007・10(印刷中)
• [Journal Article] Multi-optimisation of the screw kick in rugby by using a genetic algorithm (2006)
  • Author(s): Kazuya Seo, Osamu Kobayashi & Masahide Murakami
  • Journal Title: Sports Engineering Vol.9, No.2 Pages: 87-96
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Multi-optimization of the screw kick in rugby by using a generic algorithm (2006)
  • Author(s): K.Seo, O.Kobayashi, M.Murakami
  • Journal Title: Sports Engineering 9・2 Pages: 87-96
• [Journal Article] Flight dynamics of the screw kick in rugby (2006)
  • Author(s): K.Seo, O.Kobayashi, M.Murakami
  • Journal Title: Sports Engineering 9・1 Pages: 49-58
• [Journal Article] Some Problems of Pareto-Optimisation in Sports Engineering (2006)
  • Author(s): Alexander Podgaets, Wubbo Ockels, Kazuya Seo, et al.
  • Journal Title: THE ENGINEERING OF SPORT 6 3 Pages: 35-40
• [Journal Article] Measurement of Jumper's Body Motion in Ski Jumping (2006)
  • Author(s): Yuji Ohgi, Kazuya Seo, Nobuyuki Hirai, Masahide Murakami
  • Journal Title: THE ENGINEERING OF SPORT 6 1 Pages: 275-280
• [Journal Article] Flow visualization on a real flight non-spinning and spinning soccer ball (2006)
  • Author(s): T.Asai, K.Seo, O.Kobayashi
  • Journal Title: THE ENGINEERING OF SPORT 6 1 Pages: 327-332
• [Journal Article] Multi-optimization of three kicks in rugby (2006)
  • Author(s): K.Seo, O.Kobayashi, M.Murakami
  • Journal Title: THE ENGINEERING OF SPORT 6 1 Pages: 223-228
• [Presentation] 揺れるラグビーハイパントの最適制御空間探索 (2008)
  • Author(s): 瀬尾和哉
  • Organizer: 第8回最適化シンポジウム
  • Place of Presentation: 東京工業大学
  • Year and Date: 2008-11-27
• [Presentation] 揺れるラグビーハイパントの最適制御空間の自己組織化マップによる可視化 (2008)
  • Author(s): 瀬尾和哉
  • Organizer: 日本機械学会ジョイントシンポジウム2008スポーツ工学&ヒューマンダイナミクス
  • Place of Presentation: 秋田県生涯学習センタ(ジョイナス)
  • Year and Date: 2008-11-06
• [Presentation] セパタクローの空力特性に及ぼす顔の向きの効果 (2008)
  • Author(s): 瀬尾和哉
  • Organizer: 日本流体力学会年会2008(拡張要旨集, 全3頁)
  • Place of Presentation: 神戸大学
  • Year and Date: 2008-09-06
• [Presentation] セパタクローの空力特性に及ぼす顔の向きの効果 (2008)
  • Author(s): 瀬尾和哉
  • Organizer: 日本流体力学会年会2008
  • Place of Presentation: 神戸大学
  • Year and Date: 2008-09-06
• [Presentation] 遺伝的アルゴリズムによるラグビーゴールキックの最適化 (2008)
  • Author(s): 瀬尾和哉
  • Organizer: 日本フットボール学会第5回大会(p.52)
  • Place of Presentation: 大阪市立大学
  • Year and Date: 2008-03-16
• [Presentation] 遺伝的アルゴリズムによるラグビーゴールキックの最適化 (2008)
  • Author(s): 瀬尾和哉・小林修
  • Organizer: 日本フットボール学会第5回大会
  • Place of Presentation: 大阪市立大学
• [Presentation] 伸縮お振動する球の空力特性に関する実験的研究 (2007)
  • Author(s): 瀬尾和哉・伊藤慎一郎
  • Organizer: 日本流体力学会年会2007
  • Place of Presentation: 東京大学
• [Presentation] 無回転サッカーボールに働く非定常空気力に関する実験的研究 (2007)
  • Author(s): 瀬尾和哉・Sarah, Barber・浅井武・Matt, Carre・小林修
  • Organizer: 日本機械学会2007年度年次大会
  • Place of Presentation: 関西大学
• [Presentation] ゴルフクラブへッドの空力特性に及ぼす姿勢角の影響 (2007)
  • Author(s): 瀬尾和哉・清水哲雄・佐々木靖
  • Organizer: 日本機械学会ジョイントシンポジウム2007スポーツ工学&ヒューマンダイナミクス
  • Place of Presentation: 筑波大学
• [Remarks]
  • URL: http://www.e.yamagata-u.ac.jp/~seo
• [Remarks]
  • URL: http://www.e.yamagata-u.ac.jp/seo/gyoseki/gyo08.htm
• [Remarks]
  • URL: http://www.e.yamagata-u.ac.jp/~seo/gyoseki/gyo07.htm