初期ひずみをモデルパラメータとした構造物の高速逐次データ同化法に関する研究

Research Project

Project/Area Number	24K14981
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 60100:Computational science-related
Research Institution	Chiba Institute of Technology
Principal Investigator	秋田剛千葉工業大学, 工学部, 教授 (20405343)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000) Fiscal Year 2026: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000) Fiscal Year 2025: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000) Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywords	逐次データ同化 / カルマンフィルタ / 数値解析モデル / 構造ヘルスモニタリング / 有限要素法
Outline of Research at the Start	近年，逐次データ同化と呼ばれる計測データと解析モデルを融合する技術が注目を集めている．逐次データ同化では，解析モデルのモデルパラメータを状態量として推定することで，計測データに適合した数値シミュレーションを逐次的に実行することができる．この技術は，計測のみでは評価できない様々な物理量を評価できるので，構造物の状態監視や異常検知の高度化など様々な応用が考えられる．一方で計測データと状態量の関係は非線形となることが多く，逐次データ同化を高速で実行することが困難であった．本研究では構造物の仮想的な初期ひずみを状態量とすることで計測データと状態量の関係を線形化し，簡便な高速逐次データ同化法を構築する．