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[2B07-12-04] FFT均質化アルゴリズムに基づく高解像度マルチスケールトポロジー最適化
キーワード:トポロジー最適化、マルチスケール解析、高速フーリエ変換
近年,積層造形技術の発展により,構造物の形状(マクロ構造)だけでなく材料の微視構造(ミクロ構造)を制御し,目的の特性を持つ材料を製造することが可能になりつつある.そのため,最適なミクロ構造を設計するマルチスケールトポロジー最適化が注目を集めているが,これを実設計に適用するには課題が多い.特に,ミクロ構造解析の高い計算コストは,高解像度での解析や非線形問題への拡張の妨げとなっている.本研究は,これを解決するため,高速フーリエ変換 (FFT) を用いた均質化手法に着目し,より高速で省メモリな新しい最適化手法を提案する.線形弾性材料を想定した剛性最大化問題を対象に,既往手法との比較に基づく性能検証を行い,提案手法の妥当性を確認するとともに,計算コスト削減への効果について検証する.