研究課題
基盤研究(B)
本研究では、コンクリート構造物に求められる力学特性の要件に加え、振動・波動や熱伝導の制御機能を併せ持つ、多機能型セメント系メタマテリアルを創成する。具体的な対象として、狙った周波数帯の振動を減衰可能なコンクリート材料を開発する。まず、音響メタマテリアル分野の理論に基づき、所望の振動特性が得られる内部構造を設計する。この内部構造を出発点とし、求められる力学特性を制約条件とした位相最適化問題を、深層強化学習と構造・振動解析を融合したフレームワークで解く。複雑な内部構造を有する供試体はセメント系材料の3Dプリンティング技術により作製し、狙った力学特性および振動制御性能が得られているかを検証する。