Development of multi-fidelity topology optimization method for electromechanical system design

• Project/Area Number: 23K26017
• Project/Area Number (Other): 23H01322 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 18030:Design engineering-related; Basic Section 18040:Machine elements and tribology-related; Sections That Are Subject to Joint Review: Basic Section18030:Design engineering-related , Basic Section18040:Machine elements and tribology-related
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 泉井 一浩 京都大学, 工学研究科, 教授 (90314228)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 西脇 眞二 京都大学, 工学研究科, 教授 (10346041) ; 古田 幸三 京都大学, 工学研究科, 特定助教 (20833031) ; 林 聖勳 京都大学, 工学研究科, 講師 (30820724)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000); Fiscal Year 2027: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2026: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2025: ¥9,360,000 (Direct Cost: ¥7,200,000、Indirect Cost: ¥2,160,000); Fiscal Year 2024: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2023: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
• Keywords: トポロジー最適化 / マルチフィデリティ / システム最適化 / 電磁機械システム

Outline of Research at the Start

マルチフィデリティ（Multi-fidelity）モデルは，現象のモデル化の忠実度が異なる複数の数値モデルを用いる設計の概念であり，比較的容易に最適設計が実施可能な低フィデリティ解析モデルでの結果を，より詳細で正確なモデルである高フィデリティ解析モデルでの最適化に反映し，結果として高い性能を持った設計解を効率的に導出することを目指すものである．本研究では真に最適な電磁機械システムの構造を導出するために，電磁機械システムに対する新しいマルチフィデリティモデルを構築し，最適解を導出する方法を開発する．