講演情報

[12004]密度依存型降伏強度を用いた剛塑性体の位相最適化手法の開発(シンポジウム講演概要)

沖波 暁1、*西藤 潤1 (1. 京都大学)

キーワード:

位相最適化、極限解析

本研究では,剛塑性体を対象とした位相最適化手法を提案する.まず,混合型剛塑性有限要素法の定式化に対し,要素ごとの密度変数を設計変数として導入し,密度変数に関する制約条件を課すことで,位相最適化問題を定式化する.本問題は非凸であり局所解に陥りやすいため,剛塑性解析と材料配置最適化に分割し,両者を交互に解く手法を採用した.剛塑性解析は二次計画問題として解き,材料配置最適化には誤差逆伝搬法を用いた.また,密度に応じた降伏挙動を適切に表現するため,密度依存型の降伏関数を導入した.片持ちばりおよびL字型構造体を対象とした数値解析を行い,提案手法により合理的な構造形状が得られることを確認した.