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J-GLOBAL ID：201402253413200099   整理番号：14A0687278

生物に学んだトポロジー最適化法による工作機械構造の剛性設計

Stiffness design of machine tool structures by a biologically inspired topology optimization method

著者 (3件)： LI Baotong (State Key Lab. for Manufacturing Systems Engineering, School of Mechanical Engineering, Xi’an Jiaotong Univ. ...) ,  HONG Jun (State Key Lab. for Manufacturing Systems Engineering, School of Mechanical Engineering, Xi’an Jiaotong Univ. ...) ,  LIU Zhifeng (School of Mechanical and Automotive Engineering, Hefei Univ. of Technol., Hefei 230009, CHN)
資料名： International Journal of Machine Tools & Manufacture  (International Journal of Machine Tools & Manufacture)
巻： 84  ページ： 33-44  発行年： 2014年09月 
JST資料番号： C0568A  ISSN： 0890-6955  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本稿では,自然に於ける植物枝分れの自己最適化生長原理を応用した大型工作機械内部の補剛部材レイアウト設計に関する新しいアプローチ法を紹介した。最初に工作機械構造堅牢化のための最適荷重負担トポロジー生成用コンセプトジェネレーターとして,葉脈生成配列の潜在的可能性確認のために数値計算による研究を行った。次いで,植物の形態形成の最適性を説明するため数理モデルを提示した。これに基づき進化アルゴリズムを開発したが,ここでは,荷重負担に関連して候補となる補剛部材の成長又は退化の決定をするのに三つの生長戦略を用いている。提案した成長に基づく方法は,明確により堅牢なレイアウトを作り出せて,従来の従来のトポロジー最適化法によるものとは異なっている。それ故,本法は工作機械開発の設計効率と共通点を改良するユニークな可能性を齎している。提示した方法は,最終的には実研削機カラムの再設計に適用し,実施した数値解析と実機械試験により性能が強化されていることが例証された。従って,本法は工作機械構造の補剛部材レイアウト設計での優れた選択肢である。Copyright 2014 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *最適化 ,  *工作機械 ,  補強部材 ,  *配置設計 ,  数学モデル ,  植物成長
準シソーラス用語： *レイアウト設計 ,  堅牢性 ,  *構造トポロジー最適化 ,  *自己最適化 ,  進化アルゴリズム

分類 (3件)： 機械設計  (QA01080H) ,  進化論一般  (EC03010Q) ,  その他のオペレーションズリサーチの手法  (KA03070E)

タイトルに関連する用語 (5件)： 生物 ,  トポロジー最適化 ,  工作機械 ,  剛性 ,  設計