| 研究課題/領域番号 |
19K04696
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分23010:建築構造および材料関連
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| 研究機関 | 金沢工業大学 |
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研究代表者 |
西村 督 金沢工業大学, 建築学部, 教授 (30367445)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2019年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
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| キーワード | 固有値 / 極小曲面 / 重解 / 膜曲面 / 歪エネルギー / 膜構造 / 釣り合い行列 / 大域的最適解 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
膜構造の初期形状を材料・力学的観点から合理的に設定する目的で実施される形状解析では、歪エネルギーもしくは膜面積という汎関数の停留解を得なければならない。支持境界が単純な閉曲線の場合でも停留解は理論的に複数存在する場合があるため、形状解析法には初期値依存性を考慮した汎関数を最小化する大域的最適解の探索手法が望ましい。汎関数最小化探索を成功させる解析制御パラメータの設定法、および探し終えた曲面が大域的最適解であることを保証した数値解析手法は申請者の知るところ存在しない。本研究では膜構造の釣り合い行列の固有値を制御パラメータとして膜面の歪エネルギーの最小化を保証した形状解析法の構築を目的としている。
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| 研究実績の概要 |
得られた停留解から他の停留解を探索する方法が必要となる。ポテンシャル法を導入した解探索法で解空間の特異点を回避しつつ、非探索領域を迂回しながら停留解が得られることを確認した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
釣り合い行列の固有値を制御する方針は変更していないが、どの固有値をどう操作すべきかが未だ解明されていない。
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| 今後の研究の推進方策 |
解析モデルを膜要素からケーブル要素へ変更し、指定した境界形状に対する解の存在条件から面積最小曲面を探索する方法を検討する。
釣り合い条件から面積最小の曲面を探索する方法と並行して、極小曲面から他の極小曲面を探索する手法も検討するが、求まった極小曲面を障害物の形状とみなして、他の極小解を探索するためにポテンシャル法を導入する手法を適用してみる。
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