遺伝的アルゴリズムによる最適構造設計

遺伝的アルゴリズムとは、遺伝の過程である選択,交叉突然変異などの パラメータを用いて世代の進展に伴い最適解を探索するアルゴリズムであり.生物 の進化過程を模擬したグローバル最適解探索手法の一つである.本研究室では,こ の遺伝的アルゴリズムと応答曲面法を用いて,航空機や宇宙機器の複合材料構造の 最適設計に関する研究を実施している. <主な研究業績> (1)複合材料積層板応力集中構造部の剛性最適化への遺伝的アルゴリズムの適用 (日本機械学会論文集A編,60巻,1994年,P1266) (2)遺伝的アルゴリズムによる複合材料積層板剛性最適化 (日本機械学会論文集A編,61巻,1995年,P1453) (3)劣性遺伝子的遺伝子補修戦略を用いた遺伝的アルゴリズムによる複合材料積層板最適化(PDF) (日本機会学会論文集A編,64巻,1998年,P514) (4)積層パラメータを変数とした座屈荷重応答曲面を用いた遺伝的アルゴリズムによる複合  材料積層構成最適化(PDF)  (日本機械学会論文集A編,64巻,1998年,P1138) (5)劣性遺伝子的補修法を用いたGAによる積層円筒座屈強度最大化の設計信頼性向上(PDF)  (日本機械学会論文集(A編),65-631,1999,p614-620) 最新の業績は研究業績をご覧下さい.

スマート構造(知的構造)の開発研究

生物の痛覚を構造に与えるスマート構造(インテリジェント材料)は欠陥の発見 が困難な複合材料を航空宇宙機器の一次構造へ適用するための重要な新技術である. 本研究室では,光ファイバーを利用したひずみ計測,電気ポテンシャル法を用いた 層間はく離検出などのセンサー開発から,センサー配置の最適化,Ethernet(イーサ ーネット)を用いたヘルスモニタリング用Javaライブラリの作成,ニューロネット や応答曲面を用いた検出部の開発などの研究を実施している. <研究テーマ> (1)ELを用いた損傷検出システム(PDF) (2)電気ポテンシャル法による層間はく離検出(PDF) (3)Ethernet LANを用いた分布センサーによる損傷検出(PDF) (4)応答曲面を用いた損傷同定(PDF) (5)1Chip化SmartTerminalの開発(共同開発企業募集中!) 小型知的端末を利用した構造ヘルスモニタリング <一口解説>  応答曲面とは実験計画法+最小2乗法+最適化という近似曲面作成による最適化手法 です.これを最適設計に用いることはPCの発達とともにUSAで品質工学において発達し きました.これを逆問題に適用することで,逆問題の簡便化と低コスト化を図るのが この研究のポイントです. <主な研究業績> (1)ニューロネットによるき裂検出知的構造の検討 (日本機械学会論文集A編,60巻,1994年,P580) (2)層間はく離検出知的CFRP構造への電気ポテンシャル法の適用 (日本機械学会論文集A編,60巻,1994年,P1458) (3)スマートCFRP構造開発を目的とした電気ポテンシャル法による層間はく離 検出法の適用性検討(Zipped JPG 1.43M) (日本複合材料学会誌,21巻,1995年,P89) (4)電気ポテンシャル法を用いたCFRPはく離検出手法における電気抵抗異方性の評価(PDF)  (日本機械学会論文集,64巻,1998年,P1654) 最新の業績は研究業績をご覧下さい.

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