トポロジー最適化
トポロジー最適化は，機器やそれらを構成する部品において，所望の性能を最大限向上させる構造、形状を求める構造最適化手法のひとつです．構造最適化は、寸法最適化、形状最適化、トポロジー最適化に大別できますが、この中でトポロジー最適化は最も設計の自由度が高いため、抜本的な設計案の導出により機器性能の大幅な改善が期待される手法です．私たちの研究室では、モータなどの電気機器を対象としたトポロジー最適化システムの開発に取り組んでいます．
電磁界・力学連携トポロジー最適化 -EV用IPMモータの設計例-
電磁界解析によるトポロジー最適化から得られた構造は，電磁界のみの物理量をターゲットとしています．そのため，得られる構造は剛性等の物理的要件を満たしていない可能性があります．したがって，最適化結果を製品設計に応用するためには、複数の自然現象を考慮した最適化手法が必要となります．本研究では電磁気学と構造力学の連携したトポロジー最適化手法の開発を行っています．
電磁気学トポロジー最適化（構造） 電磁気力学連携トポロジー最適化（構造）
電磁気学トポロジー最適化（応力分布） 電磁気力学連携トポロジー最適化（応力分布）
その他電気機器の最適化
- リラクタンスモータ
- スイッチトリラクタンスモータ
- 誘導モータ
- 電磁シールド