2015 Fiscal Year Annual Research Report
確率的マルチスケール法の理論体系化と応用探索ならびに実用的システム開発
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24360047
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
高野 直樹 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (10206782)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松田 哲也 筑波大学, システム情報工学研究科(系), 准教授 (90345926)
田原 大輔 龍谷大学, 理工学部, 講師 (20447907)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | マルチスケール法 / 確率均質化法 / モンテカルロ法 / 複合材料 / 画像相関法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１．3相複合材料としてコーティング粒子分散型複合材料をとりあげ、物理パラメータと幾何的パラメータの両者にばらつきを考慮した確率的マルチスケールシミュレーションを行った。加えて、確率的感度解析によるロバスト設計手法の提案を行い、従来の確定論的解析とは異なる結果が得られることを示した。
２．ガラスクロス4層複合材料積層板のハンドレイアップ成形に起因する幾何的ばらつきのパラメータ化、統計データ取得ならびに確率マルチスケール解析用モデルの作成方法の提案を行った。
３．多孔質材料の例として、骨欠損部に用いるスキャフォールド（足場材）の金属3D造形品を対象として、確率的マルチスケール解析と予測更新の提案手法を適用するために、幾何的ばらつきのパラメータ化、統計データ取得ならびに解析モデルの作成から市販ソフトウェアVOXELCONを用いた解析を行った。また、画像相関法（DIC）によるひずみ計測を用いて、多孔平板の引張試験時のばらつきの要因分析、ミクロ・マクロスケールの変位・ひずみの同時検証を行うことができた。
４．裾野分布に焦点を当てた独自のMC解析用サンプリング法をFRPのRTM成形シミュレーションに適用し、市販ソフトウェアPAM-RTMに実装することにより、実用的システムの開発に成功した。
５．バイオメカニクス分野と先進工業材料の両分野に共通に適用できる確率的マルチスケール法の体系化を行うことができ、書籍の執筆企画のラフな案をまとめた。先進工業材料では、幾何的パラメータの抽出方法とパラメータの性質に応じた計算手法の選択について体系的な手法論を確立することができた。また、2016年度開催の国内外の講演会でのOS, MSの企画を行った。
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| Research Progress Status |
27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 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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