講演情報
[22017]Ogden モデルと微小変形理論に基づくトポロジー最適化構造の機械的特性の比較検証（シンポジウム講演概要）
*島田 知明1、奥田 裕也2、西口 浩司1、加藤 準治1 (1. 名古屋大学、2. ヤマハ発動機株式会社)
キーワード：
トポロジー最適化、Ogdenモデル、有限変形、微小変形理論、ゴム材料
ゴム材料を前提とした構造設計において，計算コストや実装の容易さから，実務や初期検討の段階では微小変形理論に基づくトポロジー最適化が適用されることが多い．しかし，その設計解が実際の大変形環境下で意図した機能を発揮できるかは保証されず，構造的な不具合を招く懸念がある．本研究では，Ogden超弾性モデルを用いた有限変形トポロジー最適化フレームワークを構築し，得られた最適構造を微小変形理論による解と比較した．大変形を伴う数値実験の結果，微小変形理論に基づく解は，幾何学的非線形性の高まりに伴い著しい不安定挙動を示し，所定の荷重を支持できないことを確認した．これにより，ゴム材料設計における有限変形理論の不可欠性を定量的に示す．