2018 Fiscal Year Annual Research Report
Development of coupling algorithm for the optimization study in Sports
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15H01824
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| Research Institution | Yamagata University |
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Principal Investigator |
瀬尾 和哉 山形大学, 理学部, 教授 (60292405)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
浅井 武 筑波大学, 体育系, 教授 (00167868)
大島 成通 名城大学, 理工学部, 准教授 (00278326)
坂口 隆之 山形大学, 地域教育文化学部, 准教授 (10436496)
仰木 裕嗣 慶應義塾大学, 政策・メディア研究科(藤沢), 教授 (90317313)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | スポーツ工学 / 用具最適化 / スキル最適化 / 連成最適化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
投擲用具の最適設計を行った．磁力支持天秤により，ヤリに働くありのままの流体力を測定した．従来の風洞試験では，ヤリのような細い物体と同程度の直径を持つ支柱で支持せざるを得なかったため，支持干渉を避けることができなかった．この点，今回の大きなブレークスルーである．また，測定した迎え角の範囲は，0～17°である．磁力支持天秤としては，広範囲でのデータ取得に成功した．一方，ヤリに働く流体力を商用CFDソルバーにより求めた．両者が一致する事を確認後（抗力係数は完全に一致，ピッチングモーメント係数は定性的に一致），用具とスキルの連成最適化を行った．目的は，飛距離最大である．ヤリの穂先が細いタイプ，中程度，太いタイプの3種類を調べた結果，穂先の太いタイプが良いヤリ，つまり飛距離の長いヤリであることを明らかにした．
同様の手法で，円盤投げの連成最適化も実行した．計算結果をもとに，自ら提案した最適円盤を製作（外注）し，公式戦で使用できるように日本陸連の検定も通した．それをトップアスリートに提供した．そのアスリートは，平成31年3月23日，12年ぶりに日本記録を更新した．
これら，一連の手法をまとめた結果，平成31年1月11日付で，特許証（第6460722号（飛翔体の形状の計算方法，飛翔体の形状の計算装置，飛翔体の形状の計算プログラム，計算システム，及び飛翔体の製造方法））の交付を受けた．研究代表者が発明者である．
その他，逐次有望設計点を追加する指標の検討，逆動力学解析によるラグビーゴールキッカーの筋活性度のシミュレーション等，実行した．
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(12 results)
