| 研究課題/領域番号 |
15K21485
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
機械材料・材料力学
ナノ構造物理
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| 研究機関 | 豊田工業大学 |
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研究代表者 |
史 金星 豊田工業大学, 工学(系)研究科(研究院), ポストドクトラル研究員 (30744669)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2016年度)
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| 配分額 *注記 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2015年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | ナノ炭素材料 / 形状最適設計 / 構造最適設計 / 数値解析 / 格子欠陥 / 構造最適化 / 剛性問題 / 振動問題 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，ナノ炭素材料に格子欠陥を導入することにより形状を変動させ，剛性問題および振動問題における構造最適設計手法の開発を目的とした．まず，分子力学法に基づいてナノ炭素材料の骨組モデルを構築した．次に，この骨組モデルに対してラグランジュ乗数法と随伴変数法を利用し，剛性最大化問題と最小固有値最大化問題を対象に関数空間での定式化を行った．感度関数を理論的に導出し，ナノ炭素材料の分布系形状最適設計を行った．最後に，密度波を活用した手法であるフェーズフィールドクリスタル法と分子動力学法を利用して最適形状上の炭素原子の位置を再配置することにより，格子欠陥があるナノ炭素材料の構造最適設計手法を開発した．
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