電磁界解析を用いた最適設計

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北海道大学 五十嵐 一

概要

電磁界解析は電気機器の性能評価や電磁現象の把握などに広く用いられてきている。一方、遺伝的アルゴリズムなどの進化計算法は、(1)初期解に依存しない広域探索ができる (2)目的関数の微分情報を必要としない (3)複雑な拘束条件を容易に課すことができる (4)多目的最適化が可能、などの理由から、急速に普及してきている。上記の電磁界解析と進化計算を組み合わせた最適化により、機器の極限性能を引き出すことができる。また機器形状を自由に変形するトポロジー最適化を用いた概念設計や、材料の特性ばらつきを考慮したロバスト設計も行うことができる。本講演では、電磁界解析と進化計算と活用した最適設計の基本原理を詳しく説明するとともに、その機器設計への応用事例について実験的検証を含めて広く紹介する。

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