スポーツ連成問題の最適化

• Project/Area Number: 26560340
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Sports science
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: 瀬尾 和哉 山形大学, 教育文化学部, 教授 (60292405)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大島 成通 名城大学, 理工学部, 准教授 (00278326)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2015-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2014)
• Budget Amount: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000); Fiscal Year 2016: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2015: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2014: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
• Keywords: スポーツ連成問題 / 最適化 / 飛行力学 / 動力学 / バイオメカニクス / 応答局面

Outline of Annual Research Achievements

スポーツ連成問題の大規模化に備えて、最適化手法の熟成をした。
具体的には、①最適化プログラムの効率化、②応答局面構築法の改善、である。
①これまで使っていた多目的遺伝的アルゴリズム：NSGAIIから領域適応型多目的遺伝的アルゴリズムARMOGAに変更した。これにより、計算時間は5%程度短くなった。両者の最適解探索能力は同程度である。
②これまで、最適計算用の応答局面は逆距離荷重法により、構築してきた。今回、クリギング法を用いて応答局面を構築するトライアルを行った。その結果、クリギング法による空力係数の算出は迎え角に依存することが明らかになった。すなわち、迎え角が大きい場合（90°近傍）と小さい場合（0°近傍）には、正確な空力係数を算出できず、一方、迎え角が中間の領域では、正確に空力係数が算出できる（例え、失速により揚力係数が急激に変化しようとも）。
なお、本萌芽研究は本年度から採択された基盤研究A（No.15H01824）と研究内容一部重複するため、辞退した。

Research Products

• [Journal Article] Optimization of flight distance and robustness in discus (2015)
  • Author(s): Kazuya Seo, Koji Shimoyama, Ken Ota, Yuji Ohgi and Yuji Kimura
  • Journal Title: Sports Engineering Volume: 18 Issue: 1 Pages: 55-65
  • DOI: 10.1007/s12283-014-0166-y
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Concurrent Optimization of Flight Distance and Robustness of Equipment and Skills in Discus Throwing (2014)
  • Author(s): Kazuya Seo, Kana Takaoka and Takayuki Sakaguchi
  • Journal Title: Proceedings of ECTA 2014 – International Conference on Evolutionary Computation Theory and Applications Volume: ECTA2014 Pages: 198-206
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Optimization of the size and launch conditions of a discus (2014)
  • Author(s): Kazuya Seo, Koji Shimoyama, Yuji Kimura, Ken Ota, Yuji Ohgi
  • Journal Title: Procedia Engineering Volume: 72 Pages: 756-761
  • DOI: 10.1016/j.proeng.2014.06.128
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Concurrent Optimization of Both Skill and Equipment of a Discus (2014)
  • Author(s): Kazuya Seo, Koji Shimoyama, Yuji Kimura, Ken Ota, Yuji Ohgi
  • Journal Title: Proceedings of the International Association of Computer Science in Sport Conference Volume: IACSS2014 Pages: 88-93
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] High-speed video image analysis of ski jumping flight posture (2014)
  • Author(s): Masahide Murakami, Masato Iwase, Kazuya Seo, Yuji Ohgi and Reno Koyanagi
  • Journal Title: Sports Engineering Volume: 17 Issue: 4 Pages: 217-225
  • DOI: 10.1007/s12283-014-0157-z
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] 円盤投のスキルと円盤サイズの同時最適化 (2014)
  • Author(s): 瀬尾和哉、高岡夏南、下山幸治、坂口隆之
  • Organizer: 日本機械学会 第11回最適化シンポジウム
  • Place of Presentation: ITビジネスプラザ武蔵
  • Year and Date: 2014-12-12 – 2014-12-13
• [Presentation] 向い風・追い風に対する円盤投げの投出し条件と円盤寸法の同時最適化 (2014)
  • Author(s): 瀬尾和哉，高岡夏南，坂口隆之
  • Organizer: SHD2014スポーツアンドヒューマンダイナミクス2014
  • Place of Presentation: アオーレ長岡
  • Year and Date: 2014-10-29 – 2014-10-31
• [Presentation] サッカーW杯ブラジル大会公式球ブラズーカの飛翔特性 (2014)
  • Author(s): 洪性賛，瀬尾和哉，浅井武
  • Organizer: SHD2014スポーツアンドヒューマンダイナミクス2014
  • Place of Presentation: アオーレ長岡
  • Year and Date: 2014-10-29 – 2014-10-31
• [Presentation] 通気量の異なるスキージャンプ用生地の空力特性 (2014)
  • Author(s): 手倉森重一、長谷川裕晃、村上正秀、瀬尾和哉、大林茂
  • Organizer: SHD2014スポーツアンドヒューマンダイナミクス2014
  • Place of Presentation: アオーレ長岡
  • Year and Date: 2014-10-29 – 2014-10-31
• [Presentation] クリギング法による円盤投用円盤の空力応答局面の構築 (2014)
  • Author(s): 瀬尾和哉，高岡夏南，坂口隆之
  • Organizer: 日本流体力学会 年会2014
  • Place of Presentation: 東北大学
  • Year and Date: 2014-09-15 – 2014-09-17
• [Presentation] サッカーボールにおける縫い目の位置が飛翔軌道に及ぼす影響 (2014)
  • Author(s): 洪性賛，瀬尾和哉，浅井武
  • Organizer: 日本流体力学会 年会2014
  • Place of Presentation: 東北大学
  • Year and Date: 2014-09-15 – 2014-09-17
• [Presentation] 円盤投用円盤周りの速度場と圧力場 (2014)
  • Author(s): 瀬尾和哉，佐藤宏貴
  • Organizer: 日本機械学会2014年度年次大会
  • Place of Presentation: 東京電機大学
  • Year and Date: 2014-09-07 – 2014-09-10
• [Presentation] パネル向きがサッカーボールの飛翔軌道に与える影響 (2014)
  • Author(s): 洪性賛，瀬尾和哉，浅井武
  • Organizer: 日本機械学会2014年度年次大会
  • Place of Presentation: 東京電機大学
  • Year and Date: 2014-09-07 – 2014-09-10
• [Presentation] 円盤投用円盤周りの３つの流れパターン (2014)
  • Author(s): 瀬尾和哉，佐藤宏貴
  • Organizer: 可視化情報シンポジウム
  • Place of Presentation: 工学院大学
  • Year and Date: 2014-07-21 – 2014-07-22
• [Patent(Industrial Property Rights)] 飛翔体形状の計算方法、計算装置、計算プログラム、及び計算システム (2014)
  • Inventor(s): 瀬尾和哉
  • Industrial Property Rights Holder: 瀬尾和哉
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Filing Date: 2014-10-24