トポロジー最適化を利用した自転車フレームの設計革新【JST・京大機械翻訳】

Colombo Zefinetti Filippo; Rossoni Marco; Martinelli Carlo; Regazzoni Daniele

文献

J-GLOBAL ID：202202223594375359 整理番号：22A1033021

トポロジー最適化を利用した自転車フレームの設計革新【JST・京大機械翻訳】

Design Innovation of Bicycle Frames Exploiting Topology Optimization

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資料名：
号： IMECE2021 ページ： Null 発行年： 2022年
JST資料番号： A0478C 資料種別：会議録 (C)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

近年,自転車の使用と需要は,環境への注目が高まり,COVID-19パンデミック状況により増加している。同時に,自転車の設計は実質的に変化せず,材料および部品技術を改善した。オフロード部門では,2つの計量的に対立するカテゴリーが,快適性とペダルリング効率に関して出現した。本研究の目標は,山バイクフレームの最適化のための最初の方法論的アプローチを導入することである。開発したフレームの挙動は,現在,異なるおよび非比較可能な自転車構成においてのみ利用可能なペダルリングの利点を組み合わせることを目的としている。第一段階は,一般的なオフロード自転車フレームのモデリングに関心があり,次に,その挙動を特定の負荷ケースに対してシミュレートした。続いて,コンプライアンスと剛性の2重関数を最良に行う自転車の一部を,FEシミュレーションを用いた歪エネルギーの解析により求めた。したがって,参照領域をトポロジー的に最適化して,適切なシャシ旅行性能を提供した。解析スキームは,利用できる解が提示されたために,許容できる解が得られるまで,フレームの他の部分でも反復的に繰り返した。最終構成は,元のフレームの0.5mmおよび0.4mmと比較して,それぞれ10.4mmおよび2.4mmの後部管および底部ブラケット変位を可能にした。設計者の慣性のために,不変の幾何学を有する製品のための革新的設計の探索のためのサポートとして,記述したアプローチを提案することができた。同時に,この方法論は,様々なソフトウェアに存在する古典的制約スキームから離れて移動するトポロジー最適化の可能な利用を拡大することを目的とする。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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自転車及びその製造

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