2006 Fiscal Year Annual Research Report
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17360270
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
大崎 純 京都大学, 工学研究科, 助教授 (40176855)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中島 正愛 京都大学, 防災研究所, 教授 (00207771)
田川 浩 名古屋大学, 環境学研究科, 助教授 (70283629)
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| Keywords | 形状最適化 / 鋼構造骨組 / 発見的手法 / 塑性履歴吸収エネルギ / 多目的最適化 / 組合せ最適化 / 応答曲面法 / スチフナ |
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| Research Abstract |
1.建築骨組における梁の1/2の部分を想定して,フランジとウェブをシェル要素で分割し,固定端での累積塑性ひずみに関する制約の下で,静的繰返し載荷時の塑性吸収エネルギーを最大化するようなフランジ形状を,擬似焼きなまし法と汎用有限要素解析プログラム(ABAQUS)を結合させることによって求めた。さらに,初年度で得られた固定端での応力制約の下での最適解との比較を行った。
2.上記の最適形状に対して物理実験モデルを作成して静的繰返し載荷試験を行い,最適化によって,エネルギー吸収性能を維持しながら,固定端の累積塑性ひずみを効果的に減少させることが可能であることを検証した。
3.平面骨組を対象として,動的地震外乱によって崩壊に至るまでの吸収エネルギーを全部材体積を目的関数とし,部材断面は与えられたリストから選択するものとして,多目的組合せ最適化問題を定式化した。その問題を,単点探索型の発見的手法として分類される擬似焼きなまし法及びタブー探索法で解き,最適解の特性を考察した。また,多目的遺伝的アルゴリズムで用いられるシェアリング関数を端点探索の手法に導入することによって,パレート最適解の多様性を維持できることを示した。
4.上記1,2の手法を拡張し,ブレース端のガゼットプレートや,極低降伏点鋼による制振要素の形状を最適化するための検討を行った。
5.骨組の崩壊に至るまでの特性を効率よく最適化するために,複数モードを考慮した静的プッシュオーバー解析法を開発した。
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