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本研究では，3次元最適化の高速化を実現するために，モデル縮約法を用いた有限要素法を開発した．まずモデル縮約法のひとつである固有直交分解法を用いることにより，準定常電磁界の非定常問題を高速に解けることを示した．またアンテナの形状最適化問題への本法の有効性を示した．さらに，磁気飽和が強い部分とそれ以外の部分に自動的に領域を分割し，後者にのみモデル縮約法を適用する方法(部分領域モデル縮約法)と，回転機解析において角度範囲を分割し，範囲ごとに基底を構成することで解析時間を短縮する方法(ブロックモデル縮約法)を提案した．またモデル縮約法により，有限要素モデルから等価回路を合成する方法を提案した．
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