• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

基礎的なマルチフィジックス問題における多目的形状最適化

研究課題

研究課題/領域番号 26420161
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 熱工学
研究機関岐阜工業高等専門学校

研究代表者

片峯 英次  岐阜工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (00224452)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2014年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワード最適設計 / 形状最適化 / マルチフィジックス問題 / 有限要素法 / 随伴変数法 / 形状同定 / 連成問題
研究成果の概要

基礎的なマルチフィジックス問題における多目的形状最適化として,熱弾性場と自然対流場の問題を取り上げた.熱弾性場問題では,剛性最大化を目指した多目的形状最適化として,温度分布に基づく熱変形によるコンプライアンスの重み付き線形和を目的汎関数に設定し,随伴変数法を用いて形状修正の感度となる形状勾配関数を理論的に導出した.Freefem++を利用し,導出した形状勾配関数に基づいて最適形状を実現するプログラム開発を行い,二次元問題の解析例から提示した解法の妥当性を示した.また,自然対流場の問題に対しても同様な手法によって解法の妥当性を示した.

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2017 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (15件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] 剛性最大化を目的とした熱弾性場の多目的形状最適化2017

    • 著者名/発表者名
      片峯英次,新井雄斗
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集

      巻: 83 号: 845 ページ: 16-00490-16-00490

    • DOI

      10.1299/transjsme.16-00490

    • NAID

      130005303832

    • ISSN
      2187-9761
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 温度分布を規定する非定常自然対流場の形状同定問題の解法2016

    • 著者名/発表者名
      片峯英次,今井伸哉
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集

      巻: 82 号: 833 ページ: 15-00578-15-00578

    • DOI

      10.1299/transjsme.15-00578

    • NAID

      130005121216

    • ISSN
      2187-9761
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Solution to Shape Identification Problems in Thermoelastic Fields to Prescribe von-Mises Stress Distributions2015

    • 著者名/発表者名
      E. Katamine and Y. Katoh
    • 雑誌名

      Theoretical and Applied Mechanics Japan

      巻: 63 ページ: 155-163

    • NAID

      130005103435

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 温度時間履歴をコントロールする非定常強制熱対流場の形状設計2017

    • 著者名/発表者名
      片峯英次,岡田直也
    • 学会等名
      日本応用数理学会2017年研究部会連合発表会
    • 発表場所
      電気通信大学(東京都調布市)
    • 年月日
      2017-03-06
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Solution to Shape Identification of Unsteady Natural Convection Fields to Control Temperature Distribution2016

    • 著者名/発表者名
      E. Katamine and S. Imai
    • 学会等名
      American Physical Society 69th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
    • 発表場所
      ポートランド(米国オレゴン州)
    • 年月日
      2016-11-20
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 熱弾性場の多目的形状最適化2016

    • 著者名/発表者名
      新井雄斗, 片峯英次
    • 学会等名
      日本機械学会第29回計算力学講演会講演会
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2016-09-22
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 自然対流場の多目的形状最適化2016

    • 著者名/発表者名
      石井航平, 今井伸哉,片峯英次
    • 学会等名
      日本機械学会第29回計算力学講演会講演会
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2016-09-22
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 放熱量最大化を目的とした非定常自然対流場の形状最適化2016

    • 著者名/発表者名
      片峯英次,石井航平, 今井伸哉
    • 学会等名
      日本応用数理学会2016年度年会
    • 発表場所
      北九州国際会場(福岡県北九州市)
    • 年月日
      2016-09-12
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 熱弾性場において剛性最大化を目的とした多目的形状最適化2016

    • 著者名/発表者名
      片峯英次,川端 幹
    • 学会等名
      日本機械学会2016年年次大会
    • 発表場所
      九州大学(福岡県福岡市)
    • 年月日
      2016-09-11
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Solution to Shape Identification of Steady-state Viscous Flow Fields to Prescribe Flow Velocity Distribution2015

    • 著者名/発表者名
      E. Katamine and R. Kanai
    • 学会等名
      American Physical Society 68th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
    • 発表場所
      ボストン(米国Massachusetts州)
    • 年月日
      2015-11-22
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 熱弾性体において体積最小化を目指した形状最適化2015

    • 著者名/発表者名
      川端 幹,片峯英次
    • 学会等名
      日本機械学会2015熱工学コンファレンス講演会
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府吹田市)
    • 年月日
      2015-10-24
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] FreeFem++を利用した非定常自然対流場の形状同定問題の解法2015

    • 著者名/発表者名
      今井伸哉,片峯英次
    • 学会等名
      日本機械学会第25回設計工学・システム部門講演会
    • 発表場所
      信州大学(長野県長野市)
    • 年月日
      2015-09-23
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 温度分布を規定する非定常自然対流場の形状同定問題の解法2015

    • 著者名/発表者名
      片峯英次,今井伸哉
    • 学会等名
      日本機械学会2015年年次大会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道札幌市)
    • 年月日
      2015-09-13
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 非定常自然対流場の形状同定2015

    • 著者名/発表者名
      片峯英次,今井伸哉
    • 学会等名
      日本応用数理学会2015年度年会
    • 発表場所
      金沢大学(石川県金沢市)
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 熱応力分布を規定する熱弾性場の形状同定問題の解法2014

    • 著者名/発表者名
      片峯英次,加藤勇希
    • 学会等名
      第63回理論応用力学講演会
    • 発表場所
      東京工業大学(東京都目黒区)
    • 年月日
      2014-09-26 – 2014-09-28
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 流速分布規定と散逸エネルギー最小化を目的とした粘性流れ場の多目的形状最適化2014

    • 著者名/発表者名
      片峯英次,金井陵真
    • 学会等名
      日本流体力学会年会2014
    • 発表場所
      東北大学(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2014-09-15 – 2014-09-17
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 流速分布を規定する定常粘性流れ場の形状同定問題の解法(散逸エネルギー制約を考慮した場合)2014

    • 著者名/発表者名
      片峯英次,金井陵真
    • 学会等名
      日本機械学会2014年度年次大会
    • 発表場所
      東京電機大学(東京都足立区)
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 熱弾性場における形状最適化2014

    • 著者名/発表者名
      片峯英次
    • 学会等名
      日本応用数理学会2014年度年会
    • 発表場所
      政策研究大学院大学(東京都港区)
    • 年月日
      2014-09-03 – 2014-09-05
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi