2024/12/21 更新

写真a

ヤマカワ　ヒロシ
山川　宏
所属
理工学術院
職名
名誉教授
学位
博士(工学) ( 早稲田大学 )
ホームページ
http://www.yamakawa.mech.waseda.ac.jp

所属学協会

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    日本機械学会

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研究分野

  • 機械力学、メカトロニクス / 機械要素、トライボロジー / 設計工学

研究キーワード

  • 設計工学、振動学、振動制御、機械要素、トライボロジー

 

論文

  • Bio-inspired wing-folding mechanism of micro air vehicle (MAV)

    Tomohiro Jitsukawa, Hisaya Adachi, Takamichi Abe, Hiroshi Yamakawa, Shinjiro Umezu

    Artificial Life and Robotics   22 ( 2 ) 203 - 208  2017年06月

    　概要を見る

    Over the past few years, many researchers have shown an interest in micro air vehicle (MAV), since it can be used for rescue mission and investigation of danger zone which is difficult for human being to enter. In recent years, many researchers try to develop high-performance MAVs, but a little attention has been given to the wing-folding mechanism of wings. When the bird and the flying insects land, they usually fold their wings. If they do not fold their wings, their movement area is limited. In this paper, we focused on the artificial wing-folding mechanism. We designed a new artificial wing that has link mechanism. With the wing-folding mechanism, the wing span was reduced to 15%. In addition, we set feathers separately on the end of wings like those of real birds. The wings make thrust force by the change of the shape of the feathers. However, the wings could not produce enough lift force to lift it. Therefore, we have come to the conclusion that it is necessary to optimize the wings design to get stronger lift force by flapping.

    DOI

  • Membrane Space Structure with Sterical Support of Booms and Cables

    Ayako Torisaka, Yoshitaka Satoh, Takeshi Akita, M.C Natori, Hiroshi Yamakawa, Tomoyuki Miyashita

    AIAA Science and Technology Forum and Exposition (SciTech2016)    2016年01月

  • Shape Control of the Stewart Platform with Elastic Hinge Utilizing Artificial Thermal Expansion

    Ryo Koyama, Kosei Ishimura, Akira Iino, Yusuke Funakoshi, Hiroshi Yamakawa

    Proceeding of ICAST2015   051  2015年10月

  • 光学架台の高精度ポインティング制御の基盤技術開発

    石村康生(ISAS/JAXA, 山川宏, 飯野晶, 小山遼

    第30回宇宙構造・材料シンポジウム    2014年12月

  • 3次元空間内の多関節ロボットアームの最適な関節数，リンク長，軌道に関する研究

    金亨俊, 山川宏

    第57回 自動制御連合講演会   57   1355 - 1359  2014年11月

    　概要を見る

    本研究では，従来の関節数を固定した条件下でロボットアーム軌道やリンク長を最適化する手法とは異なる，ロボットアームの初期設計段階で必要な最適な関節数，リンク長，軌道を同時に設計する手法を提案することを目的とする．この最適化問題を行うためには冗長自由度の発生問題，軌道創生，目的関数選択の3つの課題を解決する必要がある．ここでは冗長自由度の利点である消費エネルギーの減少に注目し， 最適化問題を定式化する．定式化された最適化問題は遺伝的アルゴリズム（GA）を基づいた多重ループにより解く．

    DOI CiNii

  • ラグランジュ点周りにおけるサンシールド衛星とミッション衛星のフォーメーションフライトの実現性について

    河内泰介, 山川宏, 早稲, 石村康生(ISAS, JAXA, 田中宏明, 坂本啓, 東

    第58回宇宙科学技術連合講演会    2014年11月

  • 宇宙構造物システムの分散型自動構築

    河内泰介, 山川宏, 早稲, 石村康生(ISAS, JAXA, 田中宏明, 坂本啓, 東

    第58回宇宙科学技術連合講演会    2014年11月

  • Experimental verification of the position and attitude control law between two objects using multiple coils

    Ayako Torisaka, Syo Masuda, Nobuyuki Kobayashi, Hiroshi Yamakawa

    25nd International Conference on Adaptive Structures and Technologies(ICAST2014)    2014年10月

  • サイクロトロン用REBCOスパイラルセクターコイルの高機械強度化

    辻義明, 松見絢子, 梅田大貴, 田代真樹, 石山敦士, 山川宏(早大, 王旭東(高エネルギー加速器研究機構, 渡部友則, 長屋重夫

    超電導機器研究会，電気学会    2014年09月

  • 組紐被覆ブームによる膜面展開構造物 －実験とシミュレーション－

    小林寛明, 生田寛幸, 奥泉信克(JA, 名取通弘, 山川宏

    第56回構造強度に関する講演会   21A16  2014年08月

  • ブームおよびケーブルを有する膜面構造の構造特性

    佐藤佳孝, 鳥阪綾子, 秋田剛, 名取通弘(JAXA, ISAS, 山川宏

    第56回構造強度に関する講演会   2A04  2014年08月

  • Development of a Meter-class Non-circular REBCO Pancake Coil for Cyclotron

    Xudong Wang, Hirotaka Umeda, Atsushi Ishiyama, Takuya Tsujimura, Hiroshi Yamakawa, Hiroshi Ueda, Tomonori Watanab, Shigeo Nagaya

    APPLIED SUPERCONDUCTIVITY CONFERENCE 2014    2014年08月

  • ブームによる立体的支持を有する膜面構造の構造特性

    鳥阪綾子, 佐藤佳孝, 秋田剛, 名取通弘(JA, 山川宏, 宮下朋之

    第56回構造強度に関する講演会    2014年08月

  • Optimization of Trajectory, Number of Joints and Shape of Links for Multi-Jointed Robot Arm

    Hyeongjun Kim, Hiroshi Yamakawa

    The Eighth China-Japan-Korea Joint Symposium on Optimization of Structural and Mechanical Systems    2014年05月

  • Stepwise Deployment of Membrane Structures with Rolled-up Booms: Experiments and Simulations

    Okuizumi, N, Katsumata, N, Kobayashi, H, Ikuta, H, Yamazaki, M, Ito, Y, Natori, M.C, Yamakawa, H

    AIAA Spacecraft Structures Conf., (SciTech2014)   AIAA 2014-1039  2014年01月

    DOI

  • Analysis of dynamic behaviour of inflatable booms in zigzag and modified zigzag folding patterns

    Nobuhisa Katsumata, M. C. Natori, Hiroshi Yamakawa

    ACTA ASTRONAUTICA   93   45 - 54  2014年01月

    　概要を見る

    The deployment behaviour of inflatable booms with zigzag and modified zigzag folding patterns is experimentally and theoretically investigated in this paper with the aim to deploy the booms as the actuator for future deployable large-scale membrane structures. Regarding the experimental approach, the stable deployment of a modified zigzag folding pattern is demonstrated, and the relation between stable and unstable deployment behaviour is considered in relation to air pressure and flow rate. In terms of the theoretical approach, the folding process and deployment behaviour are simulated using commercially available software (PAM-CRACH and PAM-SAFE). To create folding lines from the zero stress condition in the case of analytical inflatable boom models, the stress distribution and the shapes of the folding lines are considered for the initial self-deployment behaviour and deployment behaviour using the uniform pressure method. From the folding experiments and the results of folding analyses and UPM, the deployment behaviour of inflatable boom models in zigzag and modified zigzag folding patterns is compared by using the finite point-set method. For the sequential deployment behaviour, which is difficult to replicate, the uniform pressure method is used for the calculations, and the relation between inlet air flow and stable deployment behaviour is discussed through comparison of the experimental and analytical results. (c) 2013 IAA. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.

    DOI

  • Deployment Characteristics of Braid Coated Bi-Convex Tape and Bi-SMA Convex Tape Booms for Deployable Membrane Structures

    Katsumata, N, Kaimori, M, Yamasaki, M, Higuchi1, K, Natori, M, Yamakawa, H

    J. Mechanics Engineering and Automation   Vol.4 ( No.1 ) 52 - 62  2014年01月

    　概要を見る

    The purpose of this paper is to demonstrate and investigate the concepts of new deployable boom systems, which consist of the BCON (braid coated bi-convex tape) boom and the SMA-BCON (braid coated bi-shape memory alloy convex tape) boom. Both booms are developed for the deployable membrane structures such as solar sails, thin membrane solar array panels, deorbit mechanisms for small satellites and reflectors of space solar power satellite, etc. BCON booms can store around polygonal or cylindrical center hub, and the booms can deploy by the stepwise manner by releasing a constraint mechanism which pins the boons into two or three points for the total length. SMA-BCON booms are mainly developed for a square center body systems, and SMA is adapted on the bent points of the booms where stored around each edge of the center hub. Through the deployment experiments of both booms, the stepwise deployment behavior and its tendency are obtained. The design concept of BCON boom and SMA-BCON boom is demonstrated through this study.

    DOI CiNii

  • Study on Optimum Connecting Points of Boom-Membrane Structure as a Basic Model for Larger Lightweight Space Structure

    A. Torisaka, Y. Sato, M.C. Natori, T. Akita, H. Yamakawa, N. Kobayashi

    24th Int’l. Conf. Adaptive Structures and Technologies    2013年10月

  • Deployment Characteristics of Braided Coated Bi-Convex Tape Booms Partly Used SMA for Deployable Membrane Structures

    N. Katsumata, M. Kaimori, K. Higuchi, M.C. Natori, H. Yamakawa

    24th Int’l. Conf. Adaptive Structures and Technologies    2013年10月

  • 多粒子近似法による膜面宇宙構造物の断続展開解析（第 2 報）

    奥泉信克(JA, A, 伊藤有希, 勝又暢久, 名取通弘, 山川宏

    第55回構造強度に関する講演会,日本航空宇宙学会･日本機械学会   3A03  2013年08月

  • 組紐被服ブームからなる膜面宇宙構造物の展開実験

    山崎雅宣, 友松秀樹, 田代真樹, 勝又暢久, 名取通弘, 山川宏

    第55回構造強度に関する講演会,日本航空宇宙学会･日本機械学会    2013年08月

  • Numerical Structural Analysis on a New Stress Control Structure for High-Strength REBCO Pancake Coil

    Xudong Wang, Atsushi Ishiyama, Takuya Tsujimura, Hiroshi Yamakawa, Hiroshi Ueda, Tomonori Watanabe, Shigeo Nagaya

    23rd International Conference on Magnet Technology   2PoCI-08  2013年07月

  • Model Study of Membrane Space Structures Based on a Stepwise Deployment Concept,

    Natori, M.C, Katsumata, N, Yamakawa, H, Watanabe, A, Kawabata, N, Okuizumi, N, Mori, O, Shirasawa, Y, Sakamoto, H, Furuya, H

    29th Int’l. Symp. Space Technology and Science   ISTS 2013-c-55  2013年06月

  • Numerical Simulation of Stepwise Deployment of Membrane Structure with Booms Using Multi-Particle Approximation Method

    Okuizumi, N, Ito, Y, Natori, M, Katsumata, N, Yamakawa, H

    29th Int’l. Symp. Space Technology and Science   ISTS 2013-c-56  2013年06月

  • Deployable Membrane Structures with Rolled-up Booms and Their Deployment Characteristics

    M.C.Natori, Nobuhisa Katsumata, Nobukatsu Okuizumi, Akihito Watanabe, Hiroshi Yamakawa

    54rd AIAA/ASME/ASCE/AHS/ASC Structures, Structural Dynamics, and Materials (SDM) Conf.    2013年04月

  • ブーム付膜面宇宙構造物モデルの振動実験

    勝又暢久, 田代直樹, 友松秀樹, 山崎雅宣, 名取通弘, 山川宏

    第21 回スペース･エンジニアリング･コンファレンス, 日本機械学会    2013年01月

  • 電磁石による小型衛星間の結合最終フェーズにおける電流制御手法の提案

    鳥阪綾子, 小澤悟, 小林信之, 山川宏

    日本機械学会C編   79 ( 801 ) 1540 - 1549  2013年  [査読有り]

    DOI

  • Control of Electromagnetic Current at Final Docking Phase of Small Satellites

    Ayako TORISAKA, Satoru OZAWA, Hiroshi YAMAKAWA, Nobuyuki KOBAYASHI

    Journal of Space Engineering   Vol.6 ( No.1 ) 44 - 55  2013年  [査読有り]

    　概要を見る

    This paper proposes a relative position and attitude control method by using only magnetic force with multi-dipole for formation-flying spacecrafts. The control method can be widely applied to re-configurable space structures that architect large structure or reconstruct themselves by assembling basic structural units. One remarkable benefit of the method is that it does not require reaction wheels for relative attitude controls and then doesn't require any fuel for unloading. This paper focuses on current control of dipoles which produce strong nonlinear magnetic forces and suggests a way of linearization by using a corresponding linear reference system. A feasibility of this method and controllability of the strong nonlinear system is discussed, and then the series of position and attitude control simulation are shown, and the future works are suggested in the paper.

    DOI CiNii

  • Multi-Objective Optimization For Number of Joints and Lengths of Multi-Jointed Robot Arm

    Hyeongjun Kim, Hiroshi Yamakawa

    1st International Conference on Innovative Engineering Systems    2012年12月

    DOI

  • Stiffness Characteristics of Membrane Space Structures Supported by Booms

    Haruka Tamaru, Takeshi Akita, N.C. Natori, Hiroshi Yamakawa

    ASME 2012 International Mechanical Engineering Congress & Exposition    2012年11月

    DOI

  • 断続展開可能な膜面構造の展開ブーム特性に関する実験的検討

    勝又暢久, 田代真樹, 友松秀樹, 山崎雅宣, 名取通弘, 山川宏, 渡邊秋人, 川端信義

    第56回宇宙科学技術連合講演会    2012年11月

  • 多粒子法による膜面構造物の展開解析

    伊東有希, 奥泉信克, 名取通弘, 山川宏, 勝又暢久

    第56回宇宙科学技術連合講演会    2012年11月

  • Stepwise Deployment of Membrane Space Structures Rolled-up Together with Support Booms

    M.C. Natori, H. Hori, K. Sawai, N. Okuizumi, H. Yamakawa

    IAC-12-C2.2.9, 63rd Int’l. Astronautical Congress    2012年10月

  • Dynamic Behavior Analysis of Inflatable Booms in Zigzag and Modified Zigzag Folding Patterns

    Nobuhisa Katsumata, M.C. Natori, Hiroshi Yamakawa

    63rd International Astronautical Congress (IAC2012)   IAC-10.C2.3.11  2012年10月

  • Research on Optimal Number of Joints and Length of Multi-Jointed Robot Arm

    Hyeongjun Kim, Hiroshi Yamakawa

    14th AIAA/ISSMO Multidisciplinary Analysis and Optimization Conference    2012年09月

  • 折り目部の応力状態を考慮したインフレータブルブームの展開解析

    勝又暢久, 名取通弘, 山川宏

    第54回構造強度に関する講演会    2012年08月

  • 多粒子近似法による膜面宇宙構造物の断続展開解析

    堀英明, 奥泉信克, 名取通弘, 山川宏

    第54回構造強度に関する講演会    2012年08月

  • 膜面宇宙構造物の断続展開方式とその概念モデル実験

    名取通弘, 澤井健, 山川宏

    第54回構造強度に関する講演会    2012年08月

  • Experimental and Theoretical Evaluations on Deployment Behavior of Inflatable Boom Elements

    N. Katsumata, M. Natori, H. Yamakawa

    53st IAA/ASME/ASCE/AHS/ASC Structures, Structural Dynamics, and Materials (SDM) Conf.   AIAA-2012-1582  2012年04月  [査読有り]

  • 電磁石による小型衛星間の結合最終フェーズにおける電流制御

    鳥阪綾子, 小澤悟, 小林信之, 山川宏

    日本機械学会,Dynamics and Design Conferenc   312  2012年

  • 膜面とブームを有する宇宙構造物の構造最適化

    田丸晴香, 秋田剛, 名取通弘, 山川宏

    第55回宇宙科学技術連合講演会，愛媛    2011年11月

  • 人工衛星のスピン軸方向に伸展するアンテナの伸展安定性及び挙動解析に関する研究

    野口知生, 山川宏, 勝又暢久, 角田博明

    第55回宇宙科学技術連合講演会，愛媛    2011年11月

  • ロボットアームの運動と最適な関節数とリンク長に関する研究

    金亨俊, 山川宏

    第54回自動制御連合講演会    2011年11月

    DOI

  • Structure Concepts of Solar Sail Spacecraft and Their Deployment Characteristics

    Hideaki Hori, Nobukatsu Okuizumi, M.C. Natori, Hiroshi Yamakawa

    ICAST2011:22nd International Conference on Adaptive Atructures Technologies, Corfu, Greece    2011年10月

  • Optimization of Space Structure Modules Composed of Booms and Membranes

    Haruka Tamaru, Takeshi Akita, M.C. Natori, Hiroshi Yamakawa

    ICAST2011:22nd International Conference on Adaptive Atructures Technologies, Corfu, Greece    2011年10月

  • Extension Stability and Dynamic Behavior Analyses of Extendible Rod in the Direction of the Spin Axis

    Tomoki Noguchi, Hiroshi Yamakawa, Nobuhisa Katsumata, Kazuki Watanabe, Hiroaki Tsunoda

    ICAST2011:22nd International Conference on Adaptive Atructures Technologies, Corfu, Greece    2011年10月

  • Experimental and Theoretical Analyses on Deployment Behavior of Inflatable Tube Elements

    Nobuhisa Katsumata, M.C. Natori, Hiroshi Yamakawa

    ICAST2011:22nd International Conference on Adaptive Atructures Technologies, Corfu, Greece    2011年10月

  • 自然物および人工物の形態変化についての考察

    名取通弘, 岸本直子, 野村周平, 山川宏

    第53回構造高度に関する講演会    2011年07月

  • Folding and Deployment Analyses of Inflatable Structures

    Nobuhisa Katsumata, M.C. Natori, Hiroshi Yamakawa

    Proceedings of the 28th International Symposium on Space Technology and Science (ISTS)   2011-c-38  2011年06月

  • Research on Optimal Number and Length of Multi-Jointed Robot Arm

    Hyeongjun Kim, Hiroshi Yamakawa

    9th World Congress on Structural and Multidisciplinary Optimization    2011年06月

  • ロボットアームの最適な関節数とリンク長に関する研究

    金亨俊, 山川宏

    第11回計測自動制御学会 システムインテグレーション部門講演会   SI2010  2010年12月

  • 膜面の折り畳みとソーラーセイルの基本構造

    名取通弘, 山川宏, 勝又暢久

    第54回宇宙科学技術連合講演会，静岡    2010年11月

  • 複合膜面構造の展開挙動に関する研究

    勝又暢久, 名取通弘, 山川宏

    第54回宇宙科学技術連合講演会，静岡    2010年11月

  • 薄膜面を用いた太陽セルアレイ構造の概念と特性

    藤井涼子, 名取通弘, 山川宏

    第54回宇宙科学技術連合講演会，静岡    2010年11月

  • インフレータブルチューブの複合折りが支持部反力に与える影響

    鈴木広臣, 水越啓太, 山川宏, 角田博明

    第54回宇宙科学技術連合講演会，静岡    2010年11月

  • Morphological Changes of Objects in Nature and Artifacts Including Concepts of Growth

    M.C. Natori, H. Yamakawa

    21st Int'l. Conf. on Adaptive Structures and Technologies, The Pennsylvania State University, State College, Pennsylvania    2010年10月

  • Structure Concepts and Characteristics of Advanced Lightweight Solar Cell Array Systems

    R. Fujii, N. Katsumata, M.C. Natori, H. Yamakawa

    61th Int’l. Astronautical Congress (IAC), Prague, Czech Republic   IAC-10.C3.2.10  2010年09月

  • Deployment Analyses of Membrane Structure Systems with Inflatable Tubes for Future Space Applications

    N. Katsumata, R. Fujii, M.C. Natori, H. Yamakawa

    61th Int’l. Astronautical Congress (IAC), Prague, Czech Republic   IAC-10.C2.2.3  2010年09月

  • Membrane Modular Space Structure Systems and Deployment Characteristics of Their Inflatable Tube Elements

    M.C. Natori, N. Katsumata, H. Yamakawa

    51st IAA/ASME/ASCE/AHS/ASC Structures, Structural Dynamics, and Materials (SDM) Conf., Orlando, FL   AIAA-2010-2909  2010年04月

  • Vibration Reduction of Launch Vehicle Adapter Table inWide Frequency Domain and Investigation of Install Configuration for Small Satellites

    Ayako Torisaka, Hiroshi Yamakawa

    51st AIAA/ASME/ASCE/AHS/ASC Structural Dynamics and Material conference   AIAA-2010-3008  2010年

  • Investigation for vibration reduction of launch vehicle adapteron which different kinds of small satellites are installed

    Ayako Torisaka, Hiroshi Yamakawa

    6th China-Japan-Korea Joint Symposium on Optimization of Structural and Mechanical Systems   J-37  2010年

  • 展開膜面モジュールによる大型宇宙構造物の検討

    名取通弘, 勝又暢久, 山川宏

    第25回宇宙構造・材料シンポジウム，宇宙航空研究開発機構 宇宙科学研究本部 相模原キャンパス    2009年12月

  • Hierarchical Membrane Modular Structures for Future Large Space Systems

    M.C. Natori, H. Yamakawa, N. Katsumata, R. Fujii

    60th Int'l. Astronautical Congress (IAC), Daejeon, Korea   IAC-09.C2.2.6  2009年10月

  • Geometrical Consideration of Hierarchical Membrane Modular Structure Systms Based on Deployment Behaviors of Conceptual Models

    M.C. Natori, N. Katsumata, H. Yamakawa

    20th Int'l. Conf. Adaptive Structures and Technologies (ICAST), Hong Kong    2009年10月

  • Geometrical Consideration of Hierarchical Membrane Modular Structure Systems Based on Deployment Behaviours of Conceptual Models

    M.C.Natori, Nobuhisa Katsumata, Hiroshi Yamakawa

    20th International Conference on Adaptive Structures and Technologies(ICAST), HONG KONG    2009年10月

  • Deployment of Conceptual Models of Membrane Elements for Hierarchical Modular Structure Systems

    Nobuhisa Katsumata, M.C.Natori, H. Yamakawa

    20th International Conference on Adaptive Structures and Technologies(ICAST), HONG KONG    2009年10月

  • 振動低減を考慮した小型衛星搭載台の位相最適化

    鳥阪綾子, 山川宏, 振動低減を考慮した小型衛星搭載台の位相最適化, 回宇宙科学技術連合講演会講演

    第53回宇宙科学技術連合講演会講演集，京都   JSASS-2009-4324  2009年09月

  • インフレータブルチューブの折り畳み方法が支持部反力に与える影響

    織原大輔, 内田敦, 山川宏, 角田博明, 渡辺和樹

    第53回宇宙科学技術連合講演会講演集，京都    2009年09月

  • Membran Modular Structures with Inflatable Tubes and Connective Cables for Future Space Applications

    Nobuhisa KATSUMATA, R. Fujii, M.C. Natori, H. Yamakawa

    Proc. ASME 2009 Conf. Smart Materials, Adaptive Structures and Intelligent Systems (SMASIS), Oxnard, California, USA.   SMASIS2009-1480  2009年09月

    DOI

  • 膜面とインフレータブルチューブおよびケーブルネットによる複合膜面構造の発展性の検討

    勝又暢久, 藤井涼子, 名取通弘, 山川宏

    第51回 構造強度に関する講演会    2009年07月

  • Membrane Space Structure Models with Inflatable Tubes

    Nobuhisa KATSUMATA, Ryoko FUJII, M.C. NATORI, Hiroshi YAMAKAWA

    27th International Symposium on Space Technology and Science (27th ISTS)Tsukuba, Ibaraki , Japan    2009年07月

  • Optimum topologies launch vehicle adapters

    Ayako Torisaka, Hiroshi Yamakawa

    8th World Congress on Structural and Multidisciplinary Optimization, Lisbon Portugal   1572  2009年06月

  • 北山哲士, 山崎光悦, 荒川雅生, 山川宏

    多目的最適設計におけるトレードオフ分析法

    機械学会論文集C編   75 ( 754 ) 1828 - 1836  2009年

    DOI

  • 軽量構造物の広周波数域の受動制振設計法（拘束型粘弾性減衰材と軽量補強構造材を同時に考慮した受動最適制振設計法）

    鳥阪綾子, 山川宏

    日本機械学会論文集C編   75 ( 752 ) 1171 - 1178  2009年

    DOI

  • Concept of Large Space Structure Systems Using Deployable Membrane Modules Embedded with Inflatable Tubes

    M.C.Natori, H. Yamakawa, N. Kishimoto, K. Higuchi

    ICAST 2008    2008年10月

  • 回転しながら伸展する直交違方性構造物のモデル実験と動的挙動・安定領域解析

    勝又暢久, 清水裕貴, 山川宏

    日本機械学会 第18回設計工学・システム部門講演会     92 - 97  2008年09月

  • トレードオフ分析による妥協点の算出

    北山哲士, 山﨑光悦, 荒川雅生, 山川宏

    日本機械学会 第18回設計工学・システム部門講演会     338 - 341  2008年09月

  • コンパティビリティを考慮した自動車設計の評価指標

    山川宏, 村上亮太

    日本機械学会 第18回設計工学・システム部門講演会     113 - 117  2008年09月

  • Optimum Design of Launch Vehicle Adapter for Small Satellites

    Ayako Torisaka, Hiroshi Yamakawa

    2th AIAA/ISSMO Multidisciplinary Analysis and Optimization conference   AIAA-2008-5983  2008年09月

  • Vibration reduction of small satellite using optimization methods

    Ayako Torisaka, Hiroshi Yamakawa

    OSM-CJK5   J030  2008年06月

  • Trade-Off Analysis Based on the Sensitivity Analysis For Multi-Objective Design Optimization

    Satoshi Kitayama, Koetsu Yamazaki, Masao Arakawa, Hiroshi Yamakawa

    OSM-CJK5   J026  2008年06月

  • Reduction of Dynamic Responses of Small Demonstration Satellite by Optimizing the Pasting Regions of Multilayered Viscoelastic Materials

    Ayako Torisaka, Hiroshi Yamakawa, Yosuke Nakamura, Yutaka Komatsu, Kazuki Watanabe

    AIAA-2008-2241, AIAA/SDM April 2008    2008年04月

  • 包絡分析法に基づくコラボレーション設計支援

    小林正和, 宮下朋之, 山川宏, 吉村允孝

    日本機械学会論文集（C編）   74 ( 738 ) 459 - 466  2008年

    DOI

  • 小型衛星への振動入力低減のための搭載台への搭載位置と応答倍率の検討

    鳥阪綾子, 山川宏

    第5２回宇宙科学技術連合講演会   1D10  2008年

  • 開反力を考慮した宇宙インフレータブル構造物の展開制御法

    中島啓, 渡辺和樹, 角田博明, 山川宏

    第5２回宇宙科学技術連合講演   3E05  2008年

  • インフレータブルチューブと膜面による複合構造の概念と特性

    勝又暢久, 藤井涼子, 名取通弘, 山川宏

    第5２回宇宙科学技術連合講演   3E07  2008年

  • 力覚を伴う穿刺シミュレータの構築と評価

    中村 拓真, 宮下 朋之, 山川 宏

    精密工学会学術講演会講演論文集   Vol. 2007S (2007)   137 - 138  2007年08月

    DOI

  • Multiobjective Optimum Designs of Stiffeners and Damping Layers for Small Sattelites

    Ayako Torisaka, Hiroshi Yamakawa

    7th World Congress on Structural and Multidisciplinary Optimization     588 - 597  2007年05月

  • Development of Agent Based PSO

    Masao Arakawa, Satoshi Kitayama, Koetsu Yamazaki, Hiroshi Yamakawa, Kazuya Shoda

    7th World Congress on Structural and Multidisciplinary Optimization     745 - 751  2007年05月

  • 補強部材と粘弾性多層制振材の最適設計による小型衛星太陽電池パネルの制振に関する研究

    鳥阪綾子, 山川宏

    第51回宇宙科学技術連合講演会   2K01  2007年

  • 粘弾性多層制振材を用いた実証用小型衛星構体系の最適制振設計に関する研究

    鳥阪 綾子, 山川 宏, 中村 揚介, 小松 雄高, 渡辺 和樹

    第51回宇宙科学技術連合講演会   2K02  2007年

  • 穿刺手術のための生体力学モデルの開発

    山川,モハマド, 中村, 川村, 小林,岡本, 宮下朋之, 藤江

    日本コンピュータ外科学会誌   8 ( 3 )  2007年

  • 穿刺経路と保持器具の設計

    モハマドカマロル, 宮下朋之, 山川宏

    日本精密工学会，春季大会    2007年

    DOI

  • 形状不整が薄肉パラボラアンテナの振動特性に及ぼす影響

    渡邉晃永, 山川宏, 角田博明, 渡辺和樹

    日本機械学会論文集   73 ( 734 ) 2697 - 2702  2007年

    DOI

  • 衛星のスピン軸方向に伸展する超軽量アンテナの簡易モデル化と動的挙動に関する検討

    勝又暢久, 山川宏

    51回宇宙科学技術連合講演会   2K15  2007年

  • Structural Optimization for Improvement of Automobile Crashworthiness

    Faizal Jefferi, Bin Mohd Rustam, Hiroshi Yamakawa

    7th World Congress on Structural and Multidisciplinary Optimization， COEX Seoul, 21 May， Korea     216 - 225  2007年

  • A simulation method for 3-dimension needle invasive medical treatments of cancer infected liver

    Kemarol zamani, Miyashita Tomoyuki, Hiroshi Yamakawa

    PROCEEDINGS OF THE FIFTH IASTED INTERNATIONAL CONFERENCE ON BIOMEDICAL ENGINEERING     43 - 49  2007年

    　概要を見る

    The medical insertion treatments on cancer infected liver seem to be very effective because of low invasion for patients. Planning for insertion procedure is difficult because the interaction between needle and soft tissue become complicated and the liver may deform largely under the influence of such gravity, cancer, position of needle and so on. It is of significant to grasp natural properties and deformations of liver during medical needle insertion. In this study, viscoelastic material properties are measured by experiments and constitutive equation is formulated based on the experimental results. Then a liver is modeled by finite elements made from the sliced MRI images. 3-Dimensional needle insertion procedures are simulated by quasi-static analysis assuming friction between the needle and soft tissue and conditions of tear-off elements. From the numerical results by the proposed simulation method, it is found that some navigation of the needle insertion is necessary to hit the cancer correctly.

  • A Real-time FEM Simulation for Cutting Operation using Haptic Device

    宮下朋之, 中村拓真, 山川宏

    Proc. of CJK-OSM 4    2007年

  • Simultaneous optimization of thickness and sticking position of multilayer damping materials for vibration control of small satellite.

    Ayako Torisaka, Hiroshi Yamakawa

    11th AIAA/ISSMO Multidisciplinary Analysis and optimization conference , AIAA-2006-7045 , 2006-9    2006年09月

  • 多層減衰材の層厚および貼付位置が小型衛星の太陽電池パネル部の応答に及ぼす影響

    鳥阪綾子, 山川宏

    第48回構造強度に関する講演会講演集     231 - 233  2006年

  • 実時間性を考慮した有限要素解析法による変形シミュレーション力覚デバイスによる検証

    宮下朋之, 山内,乾,山川

    日本機械学会 ロボティクス・メカトロニクス部門講演会    2006年

  • 回転軸方向に伸展する宇宙用超軽量構造物の簡易モデルによる動的挙動の検討

    勝又暢久, 管野天, 渡辺和樹, 角田博明, 山川宏

    第50回宇宙科学技術連合講演会講演集     1714 - 1719  2006年

  • インフレータブル式伸展型宇宙構造物の振動特性に関する研究

    管野天, 勝又暢久, 渡辺和樹, 角田博明, 山川宏

    日本機械学会2006年度年次大会講演論文集   5   229 - 330  2006年

  • A REAL-TIME FEM SIMULATION FOR CUTTING OPERATION USING HAPTIC DEVICE

    宮下朋之, 山内,乾,山川

    III European Conference on Computational Mechanics Solids, Structures and Coupled Problems in Engineering    2006年

  • 多層減衰材の貼付による小型衛星の振動制御

    鳥阪綾子, 山川宏, 渡辺和樹

    第49回宇宙科学技術連合講演会, 1E08, (2005.11.9-11)，広島    2005年11月

  • 三軸織物を用いたインフレータブルパラボラ反射鏡の簡易設計手法−振動モードによる検討−

    渡邉晃永, 村松真人, モハマド=カマロル, 渡辺和樹, 角田博明, 山川 宏

    第49回宇宙科学技術連合講演会講演集，05-2C10， (2005.11.9-11), 広島     pp.629 - pp.633  2005年11月

  • インフレータブル方式による超軽量伸展ロッドの開発

    渡辺和樹, 樋口健, 渡辺秋人, 山川宏, 角田博明, 関谷忠彦

    第49回宇宙科学技術連合講演会講演集，05-2C12， (2005.11.9-11), 広島     pp.634 - pp.639  2005年11月

  • インフレータブルＳＴＥＭアンテナシステムの展開中の振動特性に関する研究

    手塚泰治, 山川 宏, 渡辺和樹, 角田博明

    第49回宇宙科学技術連合講演会講演集，05-2C12， (2005.11.9-11), 広島     pp.640 - pp.644  2005年11月

  • Structural Design of Ultra-Lightweight Spin Axis Extendable Mast Using Inflation Extension Method

    Watanabe, K, Higuchi, K, Watanabe, A, Tsunoda, H, Yamakawa, H, Sekiya, T

    56th International Astronautical Congress, IAC-05-C2.1.B.07 (2005.10.17-21), Fukuoka, Japan    2005年10月

  • インフレータブル方式による超軽量スピン軸伸展アンテナの開発

    樋口健, 渡辺和樹, 渡邊秋人, 角田博明, 山川 宏

    第47回構造強度に関する講演会講演集，3A10，（2005.7.20-22），金沢     pp.231 - 233  2005年07月

  • A Study on Optimization of Side Members of Automobiles to Improve Crashworthiness

    Hiroshi Yamakawa, Kazunari Kuwazuru

    6th World Congresses of Structural and Multidisciplinary Optimization, Rio de Janeiro    2005年05月

  • 日本機械学会技術倫理委員会の最近の取り組み

    山川宏

    日本機械学会2004年度年次大会講演資料集, 9月   Vol.8   pp.507 - pp.508  2004年11月

  • インプレータブルパラボラ反射鏡におけるフープ・リブ材配置が剛性に与える影響

    大川陽介, 村松真人, モハマド・カマロル・ザマニ, 山川宏, 角田博明

    第48回宇宙科学技術連合講演会アブストラクト集     pp.80  2004年11月

  • An Application of Database for Design Optimization to Derive Quasi-Optimum Solutions

    S.Hasegawa, T.Miyashita, H.Yamakawa

    Proc. of CJK-OSM 3     pp.281 - pp.285  2004年11月

  • A Study on Collaborative Optimization using Data Envelopment Analysis and Cutting Plane Method

    Tomoyuki Miyashita, Hiroshi Yamakawa

    Proc. of CJK-OSM 3     pp.101 - pp.106  2004年11月

  • A Research on Redundancies in Biological Systems and Mechanical Systems

    H.Yamakawa

    Proc. of CJK-OSM 3     pp.77 - pp.81  2004年10月

  • パラメータスタディツールの開発と基礎的検討

    宮下朋之, 山川宏

    日本機械学会機講論   ( No.04-01 )  2004年09月

  • 電気粘性流体を用いた宇宙用可変減衰ダンパの開発

    山川宏, 渡辺和樹

    第４６回構造強度に関する講演会，3A12,青森八戸    2004年08月

  • Structural Optimization using Trade-off Satisficing Method

    Tomoyuki Miyashita, Hiroshi Yamakawa

    Int. Soc. of MCDM, Proc. of Int. Conf. of MCDM    2004年08月

  • Structural Optimization for Improvement of Train Craxhworthiness

    T.Koyama, Y.Ujita, H.Yamakawa, K.Funatsu

    10th AIAA/ISSMO Multidisciplinary Analysis and Optimization Conference, 2004-4353    2004年08月

  • Development of Semi-Actively Controlled Damper for Improving Microgravity Environment

    Yamakawa, H, Watanabe, K

    10th AIAA/ISSMO MA&O Conference Albany, NY, No. AIAA-2004-4496   ( No. AIAA-2004-4496 )  2004年08月

  • A Study on Energy Absorbing Members for Improvement of Train Crashworthiness

    H.Yamakawa, T.Oku, K.Funatsu, Y, jita

    10th AIAA/ISSMO Multidisciplinary Analysis and Optimization Conference, 2004-4354    2004年08月

  • A Real-time FEM Simulation for Cutting Operation using Haptic Device

    Tomoyuki Miyasita, Takuma Nakamura, Hiroshi Yamakawa

    OSM-CJK4    2004年08月

  • Development of Electro Rheological Fluid Damper for Improving Microgravity Environment

    Yamakawa, H, Watanabe, K

    24th International Symposium on Space Technology and Science, Miyazaki, Japan   ( No.ISTS-2004-h12 )  2004年06月

  • 等角写像による座標変換を用いた平板曲げの最適位相に関する研究

    北山哲士, 山崎光悦, 山川宏

    日本機械学会論文集（C編）   ( No.70-692 ) pp.1016 - 1022  2004年04月

    DOI

  • 最適設計におけるパラメータスタディツールの開発

    宮下朋之, 山川宏

    日本機械学会機講論   ( No.040-1 )  2004年03月

  • データ包絡分析法による協調設計に関する研究

    宮下朋之, 山川宏

    日本機械学会機講論   ( No.040-1 )  2004年03月

  • 生物系および機械系における冗長性に関する研究

    山川宏, 森下佳史

    日本機械学会機講論   ( №040-1 ) pp.185 - pp.188  2004年

  • A Study on Redundancies of Bio and Mechanical System

    H.Yamakawa, Y.Morishita

    A Note in Joint Symmposium With Dailian University of Technology     pp.1 - pp.10  2004年

  • 多様性を考慮したジョブショップスケジューリング問題の検討

    宮下朋之, 山川宏

    日本機械学会機講論   ( No.02-01 )  2003年10月

  • An Examination of Immune Algorithm for Structural and Production Design

    Tomoyuki Miyashita, Hiroshi Yamakawa

    ISSMO, Proc. of WCSMO5    2003年09月

  • A Study on Immune Algorithms Considering Interaction of Design with Environment Properties

    Tomoyuki Miyashita, Hiroshi Yamakawa

    米国機械学会, CD-ROM of DETC DAC48802    2003年09月

  • Study of Electro Rheological Fluid Damper for Microgravity Experiment

    山川宏, 渡辺和樹, ウェルリサーチ

    44th AIAA/ASME/ASCE/AHS Structures, Structural Dynamics, and Materials    2003年04月

  • データ包絡法を用いた協調設計システムの構築

    宮下朋之, 山川 宏

    日本精密工学会春季大会講演論文集    2003年03月

    DOI

  • 最適設計ハンドブック—基礎・戦略・応用—

    山川宏

    朝倉書店    2003年02月

  • 大規模構造の伝達関数による縮退モデルを用いた最適設計法（構造・音場連成モデルを用いた音圧低減法）

    鶴見康昭, ほか

    機論，C(2003)   69 ( 684 ) pp.93 - pp.100  2003年

    DOI

  • 時系列の分離に関する基礎的研究

    増本憲泰, 山川宏

    日本機械学会D&D2003講演論文集，CD-ROM    2003年

  • 最適設計の現在と今後の姿

    山川 宏

    日本機械学会北陸信越支部 特別講演会    2002年12月

  • 鉄道車両の安全性向上に対する構造最適化

    小山達弥, 山川宏, 鈴木康文, 舟津浩二, 宇治田寧

    日本機械学会設計工学・システム部門講演会講演論文集   12   pp.376 - 379  2002年11月

  • 最適設計の基礎と製品開発への応用

    山川 宏

    日本設計工学会東海支部 特別講演    2002年11月

  • ファジィ数を用いたロバスト設計 コストとロバスト性の限界線の考慮

    荒川雅生, 石川浩, 山川宏

    日本機械学会設計工学・システム部門講演会講演論文集   12   pp.228 - 231  2002年11月

  • Predictive Control Using Short-Term Prediction Method Based on Chaos Theory

    Noriyasu MASUMOTO, Hiroshi YAMAKAWA

    Proceedings of CJK-OSM2     pp.397 - 402  2002年11月

  • Study on Optimum Topology of Planar and Plate Structures Using Conformal Mapping

    Satoshi KITAYAMA, Koetsu YAMAZAKI, Hiroshi YAMAKAWA

    Proceedings of CJK-OSM2     pp.69 - 74  2002年11月

  • Predictive Control Using Short-Term Prediction Method Based on Chaos Theory

    Noriyasu Masumoto, Hiroshi Yamakawa

    Proceedings of the Second China-Japan-Korea Joint Symposium on Optimization of Structural and Mechanical Systems     397 - 402  2002年11月

  • 地域活性化に貢献する大学特許

    山川 宏

    大学における知的財産権研究プロジェクト（特許庁請負事業）成果報告書     pp.351 - 356  2002年10月

  • 座標変換を用いた平板曲げの最適位相に関する研究

    山川宏, 北山哲士, 山崎光悦

    日本機械学会年次大会講演論文集   3   pp.259 - 264  2002年10月

  • Some Recent Studies on Multidisciplinary Optimization of Flexible Manipulators and Their Controllers

    山川 宏

    University of Notre Dame, IN, USA    2002年10月

  • A Study on Optimum Topology of Plate Structures Using Coordinate Transformation by Conformal Mapping

    山川宏, 北山哲士

    ASME/DETC/DAC34054    2002年10月

  • A Study on Collaborative Design Considering features of Design

    Tomoyuki Miyashita, Hiroshi Yamakawa

    ASMC, CD-ROM of DETC DAC34051    2002年10月

  • 免疫システムによる設計最適化に関する研究

    山川宏, 宮下 朋之, Tomoyuki Miyashita, 乾 正知

    日本機械学会年次大会講演論文集     pp.193 - 194  2002年09月

  • 導入教育と創成型科目

    山川宏

    日本機械学会年次大会講演論文集   8   pp.378 - 379  2002年09月

  • 多様性を考慮したジョブショップスケジューリングの決定

    宮下朋之, 山川 宏

    日本精密工学会秋季大会講演論文集    2002年09月

    DOI

  • 線形変換による形状最適化に関する研究

    山川宏, 北山哲士, 山崎光悦

    日本設計工学会研究発表講演会講演論文集   2002秋季   pp.79 - 80  2002年09月

  • 最適設計の現在と今後

    山川 宏

    第5回iSIGHTセミナー「CAOフロンティア2002」（エンジニアス・ジャパン㈱主催）    2002年09月

  • アフィン変換を用いたトラス構造物の位相最適化に関する研究（固有振動問題における検討）

    山川宏, 北山哲士, 山崎光悦

    日本機械学会年次大会講演論文集   9(CD-ROM)  2002年09月

  • A Study on Gradient Based Search Agents in Global Optimization

    山川宏, 宮下 朋之, Tomoyuki Miyashit

    AIAA-2002-5508, 2002.09    2002年09月

  • Investigations on Influences of Vibrations to Organs (Time Series Analyses of Waveforms Obtained by Pulse Diagnosis)

    増本憲泰, 土屋喜一, 梅津光生, 山川宏

    ISLIS Journal of International Society of Life Information Science   20 ( 2 ) pp.392 - 395  2002年08月

  • 音響-振動による機械装置の診断-衝撃騒音低減のための最適設計

    山川宏, 土屋雅弘, 山門誠, 日立, 平田東助, ティーテック, 研

    日本音響学会誌   58 ( 5 ) pp.318 - 322  2002年05月

    DOI

  • Development of Electro Rheological Fluid Damper for Microgravity Experiment

    山川宏, 渡辺和樹, 竹沢進(ウェルリサーチ, 吉富進, 宇宙

    23rd, International Symposium on Space Technology and Science     pp.1685 - 1690  2002年05月

  • Fundamental Investigations on Influences of Vibrations to Organs (Aims and Ways of the Study)

    Noriyasu Masumoto, Kiichi Tsuchiya, Hiroshi Yamakawa, Mitsuo Umezu

    Proceedings of the 2nd Waseda-Renji Hospital BioMedical Engineering Symposium     29 - 30  2002年03月

  • A Study on the Collaborative Design using Supervisor System

    宮下朋之, 山川 宏

    International Journal of JSME    2002年03月

    DOI

  • フレキシブルロボットマニピュレータの軌道，形状および制御系の同時最適化に関する研究

    山川 宏

    土木学会（最適化シンポジウム），東京    2001年12月

  • 大規模構造の伝達関数による縮退モデルを用いた最適設計法 ( 付加剛性を設計変数とした振動低減法の開発 )

    鶴見康昭, 山川 宏

    日本機械学会論文集C編   67-663  2001年11月

    DOI

  • SIMULTANEOUS OPTIMIZATION OF TRAJECTORY, SHAPE AND CONTROLLERS FOR FLEXIBLE MANIPULATORS

    山川 宏

    ISSMO，中国・大連    2001年11月

  • 探索エージェントを用いた最適設計に関する研究

    宮下朋之, 山川 宏

    日本機械学会論文集   67-662, C   pp.3227 - 3235  2001年10月

    DOI

  • 実験計画法による軸振動最適設計（ダンパ軸受支持軸系の制振設計法）

    土屋雅弘, 山川 宏

    日本機械学会論文集   67-662, C   pp.3086 - 3092  2001年10月

    DOI

  • カオス理論に基づく短期予測法を用いた予測制御に関する研究 複数の予測出力値を用いた予測制御法

    増本憲泰, 山川 宏

    日本機械学会論文集   67-655   pp.704 - 711  2001年10月

    DOI

  • Optimum Design Using Search Agents

    宮下朋之, 山川 宏

    Proc. of ASME 2001 Int. Design Eng. Tech. Conf. and the Comp. and Information in Eng. Conf.，DAC14532，2001.09.    2001年09月

  • Optimization for Vibration Reduction in Final Phase of Automotive Body Structural Design

    鶴見康昭, 山川 宏

    ASME Design Eng. Tech. Conf. & Comput. and    2001年09月

  • A STUDY ON OPTIMUM TOPOLOGY USING CONFORMAL MAPPING

    北山哲士, 山川 宏

    Inform. Eng. Conf. : 27th Design Autom. Conf., Pittsburgh    2001年09月

  • バイオリン名器がよく鳴る秘密は？ ストラディバリウスの科学

    Colin Gough

    パリティ   16 ( 8 ) 28 - 37  2001年08月

    CiNii

  • カオス理論に基づく短期予測法を用いた予測制御に関する研究(複数の予測出力値を用いた予測制御法)

    増本憲泰, 山川 宏

    日本機械学会論文集   67-655, C   pp.704 - 711  2001年03月

    DOI

  • 鉄道車両の衝突安全性向上に対する構造最適化

    山川宏, 奥徳一郎, 田大, 鈴木康文, 舟津浩二, 宇治田寧, Imperial Coll, London, GBR

    日本機械学会設計工学・システム部門講演会講演論文集   Vol.11   pp.157 - 158  2001年

  • 補間関数による座標変換を用いた構造物の最適位相に関する研究

    北山哲士, 山川 宏

    日本機械学会論文集   67-653, C   pp.1 - 8  2001年01月

    DOI

  • 等角写像による座標変換を用いた構造物の最適位相に関する研究

    北山哲士, 山川 宏

    日本機械学会論文集   67-653, C   pp.9 - 16  2001年01月

    DOI

  • 機能設計のための軽量化手法（特集欄 軽量化設計技術——第１部 軽量化設計論）

    山川 宏

    機械の研究，養賢堂     pp.87 - 96  2001年01月

  • ファジイ数を用いたロバスト設計の検討(第2報, 中間変数を用いたファジイ集合の近似法の提示)

    荒川雅生, 山川 宏, 石川 浩

    日本機械学会論文集   67-653, C   pp.192 - 200  2001年01月

    DOI

  • ファジイ数を用いたロバスト設計（変数の相関性の考慮）

    荒川雅生, 山川 宏, 石川 浩

    機構論[00-34]，243-246    2001年01月

  • カオス理論に基づく短期予測法を用いた予測制御に関する研究(複数の予測外乱値を用いた予測制御法)

    増本憲泰, 山川 宏

    日本機械学会論文集   66-650, C   pp.3320 - 3327  2000年10月

    DOI

  • Simultaneous Optimization of Structural and Control Systems of Flexible Robot Arms Considering Geometric Nonlinearity

    山川 宏, 山内 英雄

    CD-ROM of 8th Symposium on Multidisciplinary Analysis and Optimization，2000.09   ( AIAA2000-4917 )  2000年09月

  • Robust Design Using Fuzzy Numbers (Consideration of Correlation of Design Variables in Fuzzy Operation)

    荒川雅生, 山川 宏, 石川 浩

    CD-ROM of ASME 2000 Int. Design Eng. Tech. Conf. and the Comp. And Info. in Eng. Conf.，2000.09.    2000年09月

  • An Examination on the Supervisor System in the Multidisciplinary Design Optimization under Conflict Objectives

    宮下朋之, 山川 宏

    CD-ROM of 8th Symposium on Multidisciplinary Analysis and Optimization，2000.09.   ( AIAA2000-4724 )  2000年09月

  • A Study on the Collaborative Design Using Trade-off Satisficing Method

    宮下朋之, 山川 宏

    CD-ROM of ASME 2000 Int. Design Eng. Tech. Conf. and the Comp. And Info. in Eng. Conf.，2000.09.    2000年09月

  • カオス理論に基づく短期予測法を用いた予測制御に関する研究(予測出力値を用いた制御入力決定法)

    増本憲泰, 山川 宏

    日本機械学会論文集   66-648, C   pp.2532 - 2539  2000年08月

    DOI

  • フレキシブルマニピュレータの障害物回避のための最適軌道設計

    李 承宰, 山川 宏

    日本機械学会論文集   66-644, C   pp.1250 - 1257  2000年04月

    DOI

  • スーパバイズシステムを用いた協調設計に関する研究

    宮下朋之, 山川 宏

    日本機械学会論文集／日本機械学会   66; 643; C  2000年03月

    DOI

  • スーパバイズシステムによる多目的最適化に関する研究

    情報処理学会MPSシンポジウム講演論文集／情報処理学会    2000年03月

  • マルチエージェントによる最適設計に関する研究

    宮下朋之, 山川 宏

    日本機械学会論文集／日本機械学会   65; 641; C  1999年12月

  • 複合領域設計システムの構築と検討

    宮下朋之, 山川 宏

    日本機械学会第９回設計工学・システム部門講演会講演論文集／日本機械学会     pp.142 - 145  1999年11月

  • 障害物回避のためのフレキシブルマニピュレータの軌道と形状の同時最適化

    日本機械学会第９回設計工学・システム部門講演会講演論文集／日本機械学会     pp.553 - 556  1999年11月

  • 座標変換を用いた構造物の最適化位相に関する研究（等角写像による変換の検討）

    北山哲士, 山川 宏

    日本機械学会第９回設計工学・システム部門講演会講演論文集／日本機械学会     pp.583 - 586  1999年11月

  • フレキシブルマニピュレータの軌道と形状と制御の同時最適化

    山内英雄, 李 承宰, 山川 宏

    日本機械学会第９回設計工学・システム部門講演会講演論文集／日本機械学会     pp.557 - 560  1999年11月

  • ファジィ数を用いたロバスト設計（設計変数の相関性の考慮）

    荒川雅生, 石川 浩, 井面仁志, 今井慈郎, 山川 宏

    日本機械学会第９回設計工学・システム部門講演会講演論文集／日本機械学会     pp.485 - 488  1999年11月

  • パラメータの制御による遺伝的アルゴリズムの性能向上に関する研究

    熊野御堂康明, 北山哲士, 山川宏

    日本機械学会第９回設計工学・システム部門講演会講演論文集／日本機械学会     pp.417 - 420  1999年11月

  • スーパーバイズエージェントによる協調設計に関する研究

    日本機械学会第９回設計工学・システム部門講演会講演論文集／日本機械学会     pp.134 - 137  1999年11月

  • カオス理論に基づく短期予測法を用いた予測制御に関する研究（変位強制を受ける剛体振子への適用に関する数値的検討）

    日本機械学会第９回設計工学・システム部門講演会講演論文集／日本機械学会     pp.374 - 377  1999年11月

  • カオス理論に基づく短期予測法を用いた予測制御に関する研究（変位強制を受ける剛体振子への適用に関する実験的検討）

    日本機械学会第９回設計工学・システム部門講演会講演論文集／日本機械学会     pp.378 - 381  1999年11月

  • Studies on Multidisciplinary Optimization for Topology, Shape of Structural Systems and Design of Control Systems Using Genetic Algorithms

    CJK-OSM1    1999年11月

  • Function of Gene in Adaptive Range Genetic Algorithms

    CJK-OSM1     pp.141 - 148  1999年11月

  • A Study on the Collaborative Optimization Using a Supervisor System

    Miyashita, T, Yamakawa, H

    CJK-OSM1     pp.501 - 508  1999年11月

  • A Study on Simultaneous Optimization by Parallel Genetic Algorithms

    CJK-OSM1    1999年11月

  • フレキシブルマニピュレータの軌道と形状の同時最適化

    李 承宰, 山川 宏

    日本機械学会論文集／日本機械学会   65; 638; C  1999年10月

    DOI

  • Structural Optimization for Improvement of Train Crashworthiness in Conceptual and Preliminary designs

    山川 宏

    ISSMO，米国・ニューヨーク州    1999年09月

  • Simultaneous Trajectory and Shape Optimization of Flexible Manipulators

    李 承宰, 山川 宏

    Proc. of 7th AIAA/USAF/NASA/ISSMO Symp. on Multidisciplinary Analysis and Optimization     2074 - 2082  1999年09月

  • OPTIMIZATION FOR TOPOLOGY, SHAPE OF STRUCTURAL SYSTEMS AND DESIGN OF CONTROL SYSTEMS USING GENETIC ALGORITHMS

    山川 宏

    ISSMO，米国・ニューヨーク州    1999年09月

  • Multiobjective Optimization Using Adaptive Range Genetic Algorithms with Data Envelopment Analysis

    荒川雅生, 中山弘隆, 萩原一郎, 山川 宏

    Proc. of 7th AIAA/USAF/NASA/ISSMO Symp. on Multidisciplinary Analysis and Optimization    1999年09月

  • Multidisciplinary Optimization for Topology, Shape of Structural Systems and Design of Control Systems using Genetic Algorithms

    山川 宏, 高木祐二

    Proc. of 8th AIAA/USAF/NASA/ISSMO Symp. on Multidisciplinary Analysis and Optimization     1063 - 1070  1999年09月

  • 複合領域最適化における設計支援システムに関する検討

    設計シンポジウム99講演論文集／設計工学会他    1999年07月

  • 多点同時探索戦略を用いた検索エージェントによる最適設計に関する研究

    日本機械学会1999年度年次大会講演論文集／日本機械学会     pp.555 - 556  1999年07月

  • ファジィ数を用いたロバスト設計の検討

    荒川雅生, 山川 宏, 萩原一郎

    日本機械学会論文集／日本機械学会   65; 632; C  1999年05月

  • Structural Optimization for Improvement of Train Crashworthiness in Conceptual and Preliminary designs

    山川 宏

    Proceedings of World Congress of Structural and Multidisciplinary Optimization／ISSMO   Vol.1  1999年05月

  • Some Examinations of Optimization for Topology, Shape of Structural Systems and Design of Control Systems Using Genetic Algorithms

    Yamakawa, H, Takagi, Y

    Proceedings of World Congress of Structural and Multidisciplinary Optimization／ISSMO   Vol.1  1999年05月

  • A Study on the Optimum Design Applying Multi-Agent Architecture

    Miyashita, T, Yamakawa, H

    Proceedings of World Congress of Structural and Multidisciplinary Optimization／ISSMO   Vol.1   pp.578 - 580  1999年05月

  • 鉄道車両の衝突安全性向上に対する構造最適化（第２報）

    筒井善康, 山川宏, 宇治田寧, 鈴木康文

    機械力学・計測制御講演論文集／日本機械学会   B   pp.135 - 138  1999年03月

  • 磁気軸受けで支えられた弾性ロータ系の緊急時の動的応答解析

    機械力学・計測制御講演論文集／日本機械学会   A   pp.699 - 672  1999年03月

  • 座標変換を用いた構造物の最適位相に関する研究（固有振動問題における最適位相）

    北山哲士, 深沢博樹, 山川宏

    機械力学・計測制御講演論文集／日本機械学会   B   pp.147 - 150  1999年03月

  • Foraging strategic genetic algorithms to obtain multiple acceptable designs

    荒川雅生, 山川 宏, 萩原一郎

    International Journal of JSME   42 (1)   240 - 247  1999年03月

    DOI

  • フレキシブルマニピュレータの軌道と形状の同時最適化

    李 承宰, 山川 宏

    日本機械学会論文集   65-638, C   3084 - 3092  1999年01月

    DOI

  • Dynamic analysis and optimum design for control of beams with time-dependent changes of length

    J. He, H. Yamakawa

    Structural Optimization   18 ( 1 ) 24 - 29  1999年

    　概要を見る

    Structural systems with longitudinal mass flow can be seen in belt-conveyers, running magnetic tapes and flexible manipulators, etc. Transverse vibration problems of flexible longitudinally extensible beams are considered as a special class of vibration problems of structural systems with longitudinal mass flow. The optimum design problem to control the dynamic response of such structural systems is very important from engineering and practical viewpoints, but until now it has not been the subject of much study. Based on the method of dynamic response analysis of extensible beams presented in the author's previous studies, a method of sensitivity analysis of dynamic response is presented in this paper. Utilizing the obtained sensitivities of the response with respect to design parameters, such as mass flow velocity, tension and rigidity etc., a new optimum design method to control the responses of such structural systems is also presented.

    DOI

  • 包絡分析と領域適応型遺伝的アルゴリズムを用いた多目的最適設計法

    第８回設計工学・システム部門講演会講演論文集／日本機械学会     pp.425 - 428  1998年11月

  • 座標変換を用いた構造物の最適位相問題に関する研究

    北山哲士, 山川宏, 深沢博樹

    第８回設計工学・システム部門講演会講演論文集／日本機械学会     pp.407 - 409  1998年11月

  • 遺伝的アルゴリズムを用いたロバスト設計手法の検討

    荒川雅生, 萩原一郎, 山川宏

    第８回設計工学・システム部門講演会講演論文集／日本機械学会     pp.62 - 65  1998年11月

  • ファジイ数を用いたロバスト設計（中間変数を用いた近似式の利用）

    荒川雅生, 萩原一郎, 山川宏

    第８回設計工学・システム部門講演会講演論文集／日本機械学会     pp.54 - 57  1998年11月

  • スーパーバイザシステムを用いた協調設計の検討

    宮下朋之, 山川宏, 荒川雅生

    第８回設計工学・システム部門講演会講演論文集／日本機械学会     pp.297 - 300  1998年11月

  • A Study on Predictive Control Using a Short-Term Prediction Method Based on Chaos Theory: Determination of the Control Force Using Plural Predicted Disturbances

    増本憲泰, 山川 宏

    Vibration and Noise Control／The American Society of Mechanical Engineers   DE;97,DSC;65   pp.179 - 184  1998年11月

  • カオス理論に基づく短期予測法を用いた予測制御に関する研究−第７報，非線形系への適用に関する検討

    増本憲泰, 山川 宏

    日本機械学会第７６期全国大会講演論文集／日本機械学会   IV   pp.119 - 120  1998年10月

  • カオス理論に基づく短期予測法を用いた予測制御に関する研究−カオス理論に基づく短期予測法の拡張と出力が未知の場合の予測制御法への応用

    増本憲泰, 山川 宏

    日本機械学会論文集／日本機械学会   64;625;C   pp.113 - 120  1998年09月

    DOI

  • Simultaneous Trajectory and Shape Optimization of Flexible Manipulators

    Seung Je LEE, Hiroshi YAMAKAWA

    Proceedings of 7th AIAA/USAF/NASA/ISSMO Symposium on Multidisciplinary Analysis and Optimization／American Institute of Aeronautics and Astronautics   Part 3   pp.1475 - 1482  1998年09月

  • Robust Design Using Fuzzy Numbers

    荒川雅生, 萩原一郎, 山川 宏

    Proc. of Design Technical Conference (in CD-ROM)    1998年09月

  • Multiobjective Optimization Using Adaptive Rang Genetic Algorithms with Data Envelopment Analysis

    Proceedings of 7th AIAA/USAF/NASA/ISSMO Symposium on Multidisciplinary Analysis and Optimization／American Institute of Aeronautics and Astronautics   Part 3   pp.2074 - 2082  1998年09月

  • Multidisciplinary Optimization for Topology, Shape of Structural Systems and Design of Control Systems Using Genetic Algorithms

    Hiroshi YAMAKAWA, Yuji TAKAGI

    Proceedings of 7th AIAA/USAF/NASA/ISSMO Symposium on Multidisciplinary Analysis and Optimization／American Institute of Aeronautics and Astronautics   Part 2   pp.1063 - 1070  1998年09月

  • Multidisciplinary Optimization for Dynamic Responses of Beams with Time-Dependent Change of Their Lengths

    Jianmei HE, Hiroshi YAMAKAWA

    Proceedings of 7th AIAA/USAF/NASA/ISSMO Symposium on Multidisciplinary Analysis and Optimization／American Institute of Aeronautics and Astronautics   Part 2   pp.1172 - 1179  1998年09月

  • 時間的に長さが変化するはりの動的応答の制御を目的とした同時最適化に関する研究

    何建梅, 山川宏

    第３回最適化シンポジウム講演論文集／日本機械学会     pp.13 - 24  1998年08月

  • 作業時間を考慮したフレキシブルマニピュレータの軌道と形状の同時最適化

    李承宰, 山川宏

    第３回最適化シンポジウム講演論文集／日本機械学会     pp.7 - 12  1998年08月

  • 遺伝的アルゴリズムを用いた構造物の位相・形状と制御系の同時最適化に関する研究

    山川宏, 高木裕司

    第３回最適化シンポジウム講演論文集／日本機械学会     pp.25 - 30  1998年08月

  • 遺伝的アルゴリズムを用いた構造物の位相・形状と制御系の同時最適化に関する研究

    山川 宏

    日本機械学会（第３回最適化シンポジウム），北海道    1998年08月

  • エージェントによる最適設計に関する研究

    第３回最適化シンポジウム講演論文集／日本機械学会     pp.243 - 248  1998年08月

  • 複数の許容設計解を得るための採餌適応戦略遺伝的アルゴリズム

    荒川雅生, 萩原一郎, 山川 宏

    日本機械学会論文集   64-622, C   2155 - 2161  1998年06月

    DOI

  • 定性的な感性評価に基づく定性的な最適設計に関する研究（高能率を引き出す椅子の開発）

    荒川雅生, Jouchee KUM, 萩原一郎, 山川 宏

    日本機械学会論文集   64-622, C   2162 - 2168  1998年06月

    DOI

  • 長手方向に質量の移動を伴う構造系の動的挙動と感度解析に関する研究

    何 建梅, 山川 宏

    日本機械学会論文集／日本機械学会   64;622;C   pp.1963 - 1969  1998年06月

    DOI

  • 時間的に長さが変化するはりの動的応答解析に関する研究

    何 建梅, 山川 宏

    日本機械学会論文集／日本機械学会   64;620;C   pp.1162 - 1169  1998年04月

    DOI

  • フレキシブルマニピュレ−タの軌道と形状の最適化に関する研究（第２報，軌道と形状の同時最適化のための基本的検討）

    第75期通常総会講演会講演論文集（I)／日本機械学会    1998年03月

  • カオス理論に基づく短期予測法を用いた予測制御に関する研究（第６報，制御入力決定に用いる予測値の個数に関する検討）

    増本憲泰, 山川 宏

    第75期通常総会講演会講演論文集（I)／日本機械学会     143 - 144  1998年03月

  • 時間的に長さが変化するはりの動的応答の最適制御に関する研究

    何 建梅, 山川 宏

    弟７回設計工学・システム部門講演会講演論文集）／日本機械学会    1997年11月

  • 遺伝的アルゴリズムを用いた、構造系の位相・形状と制御系の同時最適設計に関する研究

    弟７回設計工学・システム部門講演会講演論文集）／日本機械学会    1997年11月

  • ロバストフェールセーフ構造に関する研究

    弟７回設計工学・システム部門講演会講演論文集）／日本機械学会    1997年11月

  • ファジィ関数を設計変数とした新しい最適化に関する研究

    弟７回設計工学・システム部門講演会講演論文集）／日本機械学会    1997年11月

  • Study on Robust Fail-Safe Structural Design Method

    Recent Advances in Solids/Structures and Application of Metallic Materials PVP/IMECE   369  1997年11月

  • Study on Minimum Energy Collision-Free Trajectory Planning for Rigid Manipulators

    李 承宰, 山川 宏

    JSME International Journal Series C Mechanical systems, Machine Elements and Manufacturing／JSME   41,1  1997年11月

    DOI

  • A Study on Predictive Control Using Short-Term Prediction Method Based on Chaos Theory

    ACTIVE/PASSIVE VIBRATION CONTROL AND NONLINEAR DYNAMICS OF STRUCTURES/ASME   233  1997年11月

  • 遺伝的アルゴリズムを利用した多様な解候補探索システムの構築

    情報処理学会第55回全国大会 講演論文集（分冊１）／情報処理学会    1997年09月

  • 遺伝的アルゴリズムを利用した制約付き最適化問題に関する研究

    情報処理学会第55回全国大会 講演論文集（分冊１）／情報処理学会    1997年09月

  • ロバスト構造に関する研究-設計履歴を考慮したロバスト構造の位相最適化

    第10回計算力学講演会講演論文集／日本機械学会    1997年07月

  • Study on Robust Structures-Discussions on Reference Functions of Dynamic Problems

    Proc. of OPID '97 in CDROM／日本機械学会    1997年07月

  • Study on Optimal Trajectory Planning for Flexible Manipulators Based on an Approximated Rigid Body Model

    Proc. of OPID '97 in CDROM／日本機械学会    1997年07月

  • Dynamic Analysis and Optimal Control of Beams with Timedependent Change of Their Lengths

    Proc. of OPID '97 in CDROM／日本機械学会    1997年07月

  • 剛体マニピュレータの障害物回避のための最小エネルギ軌道設計に関する研究

    李 承宰, 山川 宏

    日本機械学会論文集／日本機械学会   C63;610  1997年06月

    DOI

  • Derivation of qualitative sensitivities using existing optimum design results of simple structures

    M Arakawa, H Yamakawa

    JSME INTERNATIONAL JOURNAL SERIES C-MECHANICAL SYSTEMS MACHINE ELEMENTS AND MANUFACTURING   40 ( 2 ) 366 - 373  1997年06月

    　概要を見る

    In past sequential studies on qualitative optimization, it has been shown that we can carry out optimization using qualitative grasps of the behaviors of the objective functions and constraints. A key issue in carrying out qualitative optimization is the determination of qualitative sensitivities. In this paper, we propose a new method of deriving qualitative sensitivities using existing optimum design results of simple structures. In general, the results of optimum design greatly depend on the formulation of the problem, so it is very difficult for the designer to formulate large-scale or complex problems, and to formulate their sensitivities. However, even in these cases, it will be possible to use analogies with parts of the optimization results for simple structures. In this study, we estimate qualitative sensitivities by making use of local information regarding these existing optimum results. We examine the proposed method and demonstrate the effectiveness of the method through simple numerical examples.

    DOI

  • Simultaneous Optimization of Topology, Shape of Structural Systems and Control Systems by Genetic Algorithms

    H. Yamakawa, Y. Takagi

    Proc. of WCSMO-2 Second World Congress of Structural and Multidisciplinary Optimization   1  1997年05月

  • Sensitivity Analysis and Optimization for Dynamic Stability of Cyclic Structural Systems with Longitudinal Mass Flow

    J. He, H. Yamakawa

    Proc. of WCSMO-2 Second World Congress of Structural and Multidisciplinary Optimization   1  1997年05月

  • Effective Design Methods of Wide Robust Structures

    Proc. of WCSMO-2 Second World Congress of Structural and Multidisciplinary Optimization   1  1997年05月

  • 列車衝突安全性に関する構造最適化の基礎的検討

    第74期通常総会講演会講演論文集（I）／日本機械学会   1  1997年03月

  • 磁気軸受で支えられた弾性ロータ系の緊急時の動的挙動解析

    山川 宏

    日本機械学会（第１０回機械力学・計測制御部門講演会）    1997年03月

  • 時間的に長さが変化するはりの動的解析および動的安定性に関する研究（要素分割数の検討と先端特別要素の取り扱い）

    第74期通常総会講演会講演論文集（I）／日本機械学会   1  1997年03月

  • フレキシブルマニピュレ−タの軌道と形状の最適化に関する研究（第1報,剛体近似モデルによる最適軌道設計）

    第74期通常総会講演会講演論文集（I）／日本機械学会   1  1997年03月

  • カオス理論に基づく短期予測法を用いた予測制御に関する研究(第5報,予測出力値を用いた制御入力決定法)

    第74期通常総会講演会講演論文集（I）／日本機械学会   1  1997年03月

  • 剛体マニピュレ−タの障害物回避のための最適軌道設計に関する研究（操作時間の最適化に関する検討）

    第9回計算力学講演会講演論文集[No.96-25]／日本機械学会    1996年11月

  • 構造系の位相・形状と制御系の同時最適設計に関する研究

    第12回宇宙構造・材料シンポジウム    1996年11月

  • ロバスト構造に関する研究（動的問題におけるロバスト構造の基準関数の検討）

    ロバスト構造に関する研究（動的問題におけるロバスト構造の基準関数 の検討）    1996年11月

  • ロバストフェールセーフ構造に関する研究

    第9回計算力学講演会講演論文集[No.96-25]／日本機械学会    1996年11月

  • カオス理論に基づく短期予測法を用いた予測制御に関する研究(第4報,複数の予測入力値を用いた制御入力決定法)

    第9回計算力学講演会講演論文集[No.96-25]／日本機械学会    1996年11月

  • セルラーニューラルネットワークを用いた音場の解析に関する研究

    第6回設計工学・システム部門講演論文集[No.96-45]／日本機械学会    1996年10月

  • ロバスト構造に関する研究（動的問題におけるロバスト構造の基準関数の検討）

    第74期全国大会講演論文集／日本機械学会   IV  1996年09月

  • 逐次重回帰近似線形計画法の開発

    機械力学・計測制御部門講演論文集[No.96-5(I)]／日本機械学会   B  1996年08月

  • 時間的に長さが変化するはりの動的解析および動的安定性に関する研究

    機械力学・計測制御部門講演論文集[No.96-5(I)]／日本機械学会   B  1996年08月

  • ロバスト構造に関する研究第4報,ファジィロバスト構造の設計法と検討）

    廣安 知之, 山川 宏

    日本機械学会論文集／日本機械学会   62;600(A) ( 600 ) 1918 - 1923  1996年08月

    　概要を見る

    In this paper, a new design method of robust structures using fuzzy sets is proposed. Robust structures have characteristics that are only slightly modified by any changes in external forces, boundary conditions, and productive errors. In our previous studies, the design method of robust structures using sensitivities were mainly investigated. However, sensitivities provide only local information when their values are evaluated. Therefore, it is not clear whether structures designed by sensitivities have robustness widely or not. This paper shows a design method of a structure that holds robustness widely. Because this method uses fuzzy sets, robust structures designed with this method are called fuzzy-robust structures. In the numerical examples, fuzzy-robust structures were designed. Then the effect of a change in the membership function or the α-level was examined. The effectiveness of this method is also discussed.

    DOI CiNii

  • 2次形式への連続的最小二乗近似法を用いた構造最適設計に関する研究

    機械力学・計測制御部門講演論文集[No.96-5(I)]／日本機械学会   B  1996年08月

  • Strategic Genetic Algorithms to Obtain Multiple Acceptable Design

    Proc. of Design Technical Conference (in CD-ROM)／ASME    1996年08月

  • Effective Design Methods of Wide Robust Structures

    Proceedings of the ASME 1996 Design engineering Techinical Conference (in CD-ROM)／ASME    1996年08月

  • 長手方向に質量の移動を伴う構造系の動的安定性に関する感度解析の応用

    73期通常総会講演会講演論文集/日本機械学会    1996年03月

  • 設計へのコンピュータ支援技術の現状と将来

    日本機械学会誌/日本機械学会   99-928  1996年03月

  • 座標変換とセルラーオートマトンを用いた構造系の最適位相決定問題に関する研究

    73期通常総会講演会講演論文集/日本機械学会    1996年03月

  • 剛体マニピュレータの障害物回避のための最適軌道設計に関する研究−評価関数と姿勢のエネルギに対する影響に関する考察

    73期通常総会講演会講演論文集/日本機械学会    1996年03月

  • ファジィ数を用いた直接同定法における同定精度の改善に関する研究

    73期通常総会講演会講演論文集/日本機械学会    1996年03月

  • ロバスト構造に関する研究−第3報．動的ロバスト構造の設計法と検討

    日本機械学会論文集/日本機械学会   62-594A  1996年02月

  • 複合領域の設計における最適化・満足化と計算力学

    応用力学連合会講演論文集/応用力学連合会    1995年12月

  • 自己組織化ルールを用いた位相決定法に関する研究

    第4回システム最適化に関するシンポジウム講演論文集/土木学会    1995年12月

  • 機械構造物の設計の自動化

    第4回システム最適化に関するシンポジウム講演論文集/土木学会    1995年12月

  • 遺伝的アルゴリズムを用いた環境の変化による構造物の変遷に関する研究

    第4回システム最適化に関するシンポジウム講演論文集/土木学会    1995年12月

  • 長手方向に質量の移動を伴う構造系の動的安定性に関する感度解析

    第8回計算力学講演会論文集/日本機械学会   95-8(I)  1995年11月

  • 剛体マニピュレータの障害物回避のための最適軌道設計に関する研究

    第8回計算力学講演会論文集/日本機械学会   95-8(I)  1995年11月

  • ロバスト構造に関する研究−ファジーロバスト構造の設計

    第8回計算力学講演会論文集/日本機械学会   95-8(I)  1995年11月

  • カオス理論に基づく短期予測法を用いた予測制御に関する研究−第3報 予測入力値が制御特性に及ぼす影響に関する検討

    第8回計算力学講演会論文集/日本機械学会   95-8(I)  1995年11月

  • 既存の簡単な構造物の最適設計結果を用いた定性的感度の導出に関する研究

    日本機械学会論文集/日本機械学会   61-590C  1995年10月

    DOI

  • Sensitivity Analysis for Dynamic Stability of Structural Systems with Longitudinal Mass Flow

    Proc. of 2nd China-Japan Symposium on Optimization of Structural and Mechanical Systems/Dalian University    1995年10月

  • Qualitative Optimization Using Qualitative Kansei Estimation: Development of Chair Which Derive High Efficiency

    Proc. of 2nd China-Japan Symposium on Optimization of Structural and Mechanical Systems/Dalian University    1995年10月

  • A Study on Identification of Structural System and Optimum Design by Neural Networks

    Proc. of 2nd China-Japan Symposium on Optimization of Structural and Mechanical Systems/Dalian University    1995年10月

  • A Unified Multidisciplinsry Optimum Design Method by Using Genetic Algorithms

    Proc. of Design Engineering Technical Conference/ASME   Jan-82  1995年09月

  • A Study on Topological Optimization of Structure Using Cantor Function as Teaching Function

    Proc. of Design Automation Conference'95, DE-Vol.83/ASME   2  1995年09月

  • A Study on Topological Optimization of Structure Using Cantor Function as Teaching Function

    Proc. of Design Automation Conference '95/ASME    1995年09月

  • A Study on Optimum Design Using Fuzzy Numbers as Design Variables

    Proc. of Design Automation Conference'95, DE-Vol.82/ASME   1  1995年09月

  • A Study on Optimum Design Using Fuzzy Numbers as Design Variables

    Proc. of Design Automation Conference '95/ASME    1995年09月

  • A Study on Heredity and Evolution of Designs Considering KANSEI by Using Genetic Algorithms

    Proc. of Design Automation Conference'95, DE-Vol.83   2  1995年09月

  • A Study on Heredity and Evolution of Designs Considering KANSEI by Using Genetic Algorithms

    Proc. of Design Automation Conference '95/ASME    1995年09月

  • 構造解析の履歴と2次関数への連続的最小二乗近似法を用いた構造最適設計に関する研究

    機械力学・計測制御部門講演論文集/日本機械学会   95-8(I)  1995年08月

  • ファジイ数を用いた直接同定結果の改善に関する研究

    機械力学・計測制御部門講演論文集/日本機械学会   95-8(I)  1995年08月

  • ニューラルネットワークを用いた構造システム同定および最適設計に関する研究−ニューラルネットワークを用いた最適化

    機械力学・計測制御部門講演論文集/日本機械学会   95-8(I)  1995年08月

  • A Study on Robust Structures under Consideration of Dynamics and Buckling

    Proc. of ICES '95 Computational Mechanics '95/ICES   1  1995年08月

  • 定性的な感度評価を用いた定性的な最適設計に関する研究

    第5回設計工学・システム部門講演論文集/日本機械学会   95-24  1995年07月

  • 実験結果を用いた定性的感度の導出と定性的な最適設計に関する研究

    日本機械学会論文集/日本機械学会   61-587C  1995年07月

  • 最適設計における最近の話題

    日本機械学会論文集/日本機械学会   61-587C  1995年07月

  • 遺伝的アルゴリズムを用いた2次元構造物の最適トポロジ−に関する研究

    日本機械学会論文集/日本機械学会   61-587C  1995年07月

    DOI

  • 遺伝的アルゴリズムによる設計の遺伝と進化に関する研究−設計の遺伝と進化の概念に基づく感性設計支援システムの開発

    第5回設計工学・システム部門講演論文集/日本機械学会   95-24  1995年07月

  • ロバスト構造に関する研究−第2報．上流部の設計に対するロバスト構造問題の整理とその基準関数の検討

    日本機械学会論文集/日本機械学会   61-587A  1995年07月

  • ロバストフェールセーフ構造に関する研究−第1報．複合材料と形状の位相最適化問題

    第5回設計工学・システム部門講演論文集/日本機械学会   95-24  1995年07月

  • カントール関数を教師関数とした構造物の位相最適化に関する研究−拡張手法の提示と検討

    第5回設計工学・システム部門講演論文集/日本機械学会   95-24  1995年07月

  • 第1回最適化シンポジウム（OPTIS'94）報告

    応用数理/日本応用数理学会   5月2日  1995年06月

  • 振動問題と最適設計

    自動車技術/自動車技術会   49  1995年06月

  • Optimum Structural Design at Initial Design Stage

    Proc. of the 1995 ASME/JSME Pressure Vessels & Piping Conference/ASME    1995年06月

  • Simultaneous Optimization of Topology of Structural System and Control System by Using Genetic Algorithms

    Proc. of 1st World Congress of Structural and Multidisciplinary Optimization/ISSMO    1995年05月

  • A Study on Structural Optimization Based on History of Structural Analysis and Sequential Multipoint Approximations

    1st World Congress of Structural and Multidisciplinary Optimization, Extended Abstracts - Posters/ISSMO    1995年05月

  • 振動低減のための剛性最適設計法の開発

    鶴見康昭, 山川 宏

    日本機械学会東海支部第50期総会・講演会論文集  

  • INTEGRATED MULTI-STEP DESIGN METHOD FOR PRACTICAL AND SOPHISTICATED COMPLIANT MECHANISMS COMBINING TOPOLOGY AND SHAPE OPTIMIZATIONS

    Kobayashi, M, Nishiwaki, S, Yamakawa, H

    Journal of Robotics and Mechatronics   ( 19(2) ) 141 - 147

  • Design and Evaluation of an Ultra-light Extendible Mast as an Inflatable Structure

    Ken Higuchi, Kazuki Watanabe, Akihito Watanabe, Hiroaki Tsunoda, Hiroshi Yamakawa

    47th AIAA/ASME/ASCE/AHS Structures, Structural, Dynamics, and Materials Conference, AIAA-2006-1871  

  • 回転・伸展を伴う異方性構造物の動的挙動・安定領域に関する研究

    勝又暢久, 山川宏

    オンラインジャーナル「航空宇宙技術」   10131sjp  [査読有り]

  • Research on Optimal Number and Length of Multi-Jointed Robot Arm

    Hyeongjun Kim, Hiroshi Yamakawa

    14th AIAA/ISSMO Multidisciplinary Analysis and Optimization Conference  

  • ブーム剛性の変化を考慮した多粒子法による膜面構造物の展開解析

    伊藤有希, 奥泉信克, 名取通弘, 山川宏, 勝又暢久

    第21 回スペース･エンジニアリング･コンファレンス, 日本機械学会  

  • Conceptual Model Study Using Origami for Membrane Space Structures

    M.C.Natori, Nobuhisa Katsumata, Hiroshi Yamakawa, Hiraku Sakamoto, Naoko Kishimoto

    37th ASME Mechanisms & Robotics Conference     201308

    DOI

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共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 階層膜面モジュラー構造による宇宙構造物構築に関する研究

    科学研究費助成事業(早稲田大学)  科学研究費助成事業(基盤研究(C))

    研究期間:

    2011年
    -
    2013年
     

    名取 通弘, 山川 宏, 勝又 暢久

    　概要を見る

    単純な分離･回転･結合の機能を持つ能動結合部の考え方を導入して、展開機能を含む多数の均質なモジュールを自律分散的に移動させて所定の構造物システムを構築する分散型の構築方法を提示した。そのさい能動結合部の基本的機能を検証する概念モデルを設計試作し動作試験を行って、そのような宇宙構造物システム構築の基本的な考え方が十分実現可能であることを示した。またそれに適合するモジュールとして、展開ブームの自己展開力を利用した簡易な展開複合膜面構造を提案し、その展開特性をモデル実験およびシミュレーションにより明らかにした。

  • 普及型重粒子線癌治療装置用超伝導コイルシステム開発のための基礎的研究

    科学研究費助成事業(早稲田大学)  科学研究費助成事業(基盤研究(B))

    研究期間:

    2008年
    -
    2010年
     

    石山 敦士, 山川 宏, 若尾 真治, 植田 浩史, 宮原 信幸

    　概要を見る

    我が国が世界有数の実績を持つ重粒子線がん治療技術を広めるためには,装置の一層の小型化,高効率化が必要となる。本研究は癌治療用サイクロトロンの超伝導化を目指し,その前提となる高温超伝導線材の超伝導特性と機械特性の耐放射線性に関する評価実験と,中性子線照射後のRI 生成物評価試験を実施した。それらの結果,加速器用線材として致命的な特性劣化は観測されなかった。実験研究と並行して,放射線医学総合研究所のHIMAC(400Mev/核子,300nA)と同等の出力を有する加速器に必要となる超伝導コイルの設計を試み,小型・高効率化の可能性を示した。

  • 冗長性に基づく機械システムの創成に関する研究

    科学研究費助成事業(早稲田大学)  科学研究費助成事業(基盤研究(C))

    研究期間:

    2003年
    -
    2005年
     

    山川 宏, 増本 憲泰

    　概要を見る

    一連の研究では下記の点を研究の目標とし,平成15年度は(1)(2),16年度は(3),17年度は(4)の点を目標にして研究を行った.
    (1)生物における冗長性の調査と工学モデルへの応用(材料,構造,機構,センサ,アクチュエータ,制御,保守他)の検討
    (2)マニピュレータにおける諸冗長性(自由度,センサとアクチュエータの数,駆動方式,信頼性)の種々の評価目標に対する有効性・ロバスト性の総合的な検討とそれに基づく優れたマニピュレータの創生方法の提示,またモデル実験による検討
    (3)材料,機構,構造における冗長性の有効性・ロバスト性の総合検討とそれに基づく機械システムの創成方法の提示とモデル実験による検討
    (4)上記(2)(3)の統合化による冗長性を基にした機械システムの創成方法の確立
    15・16年度で明らかにした機構の冗長性とアクチュエータの冗長性,その取り付け位置や駆動位置の相互の関連性を考慮してアクチュエータや機構を含む機械システムの創成方法を研究した.具体的には次の点を明らかにした.
    ・機構,アクチュエータの冗長性の存在は,各アクチュエータのエネルギー負担と全エネルギーを小さくする効果があることが前年度までの研究で明らかになったので,冗長性をパラメータに採ったアーム機構系の設計方法を最適化手法の導入により検討し,その設計方法を提示した.
    ・手先の微妙な動き等の評価関数を,実験における筋電位やモーションキャプチャーにおける動作と照査した.
    また最終年度に,これまでの研究の成果を整理してまとめた.研究機関終了後に本研究の成果を基にさらに研究を発展させた.

  • 実験とAI技術に基づく機械構造の動的問題における対話型最適設計システムの開発

    科学研究費助成事業(早稲田大学)  科学研究費助成事業(一般研究(C))

    研究期間:

    1990年
    -
    1991年
     

    山川 宏

    　概要を見る

    研究では以下のような手順をとり、その成果が得られた。
    1 最適設計用数学モデルの設定
    (1)有限要素法などの離散化手法の使用 解析可能なものに対しては有限要素法などの離散化手法で数学的モデルを設定した。
    (2)実験手法 解析に手数のかかるものや困難なものに対しては、初期設計の実機やモデルに対して加振・打撃試験を行い、系のパラメータや感度の直接的な同定を行なった。実験に供したモデルとして、はり、板等の基本的な構造部材や骨組み構造を採用した。ここで求められた系のパラメータや感度は最適設計に用いられた。
    2 最適設計のAI技術を適用する方法の検討 はじめに従来の数理計画法を主体とした最適設計法にAI技術を導入する方法を検討した。具体的には感度や制約条件の一部に数式処理を、目的関数、制約条件の取り扱いやその順序づけに、定性推論・判断等のAI技術を主として導入することを中心に検討を加えた。また設計用のデータベースを構築し、その階層を作った。
    さらに上記の研究成果を基に“AIを応用した最適設計システム"の構築を行なった。すなわち、具体的には、設計者との対話を行ないながら最適設計を行う次の項目を含んだシステムの開発を行なった。
    (1)グラフィックスディスプレー上に理解しやすい解析結果、感度、最適設計の諸量やその結果を表示。
    (2)ユーザ定義の目的関数や制約条件を数式処理により、ユーザへ定義。
    (3)多目的最適設計の過程において、微分値やトレードオフ比を定性的に表示させ、設計者の負担の軽減。
    当該研究の成果として“AIを応用した最適設計システム"として実用に十分供し得るシステム開発ができ、またその過程で得られた理論的および実験的な成果は別記のような論文等としてまとめられ公表された。

  • 増分伝達マトリクス法と動的応答実験を併用した計算システムに関する研究

    科学研究費助成事業(早稲田大学)  科学研究費助成事業(一般研究(C))

  • 実験とニューラルネットワーク及び遺伝的アルゴリズムを用いた最適設計法の開発

    科学研究費助成事業(早稲田大学)  科学研究費助成事業(一般研究(C))

  • 機構系を含む機械構造系の同時最適設計に関する研究

    科学研究費助成事業(早稲田大学)  科学研究費助成事業(一般研究(C))

  • 実験とニューラルネットワークを併用した構造系の同定と構造系と制御系の同時最適設計

    科学研究費助成事業(早稲田大学)  科学研究費助成事業(一般研究(C))

  • 上流部の設計に対する創成的最適設計支援システムの開発研究

    科学研究費助成事業(早稲田大学)  科学研究費助成事業(基盤研究(C))

  • 形と強さ-その相関のメカニズムと数理モデル-

    科学研究費助成事業(金沢大学)  科学研究費助成事業(基盤研究(C))

  • マルチエージェントによる設計統合化システムの研究

    科学研究費助成事業(早稲田大学)  科学研究費助成事業(基盤研究(C))

  • 次世代重粒子線がん治療装置用超伝導加速器の基盤技術開発

    科学研究費助成事業(早稲田大学)  科学研究費助成事業(基盤研究(A))

  • 癌凝固メカニズムの医工学的解明と癌形態に応じた電磁場熱凝固治療システムの開発

    科学研究費助成事業(早稲田大学)  科学研究費助成事業(基盤研究(A))

  • 臓器の詳細な熱力学・電磁気学モデルを規範とした生体モデルベース熱制御手法の構築

    科学研究費助成事業(早稲田大学)  科学研究費助成事業(挑戦的萌芽研究)

  • 生体模倣部品開発プロジェクト

    文部科学省 

  • 極限環境下における先進複合材料の高度利用技術の開発

    文部科学省 

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特定課題制度（学内資金）

  • 術中情報の循環による自律型手術支援システム

    2014年   藤江　正克, 宮下　朋之, 小林　洋

    　概要を見る

    　従来のコンピュータ支援外科技術の枠組みでは，個人差や手術中の状態変化により術前計画からずれた際の対応は医師の経験・ノウハウにゆだねられており，コンピュータの長所である定量性・再現性が十分に生かされなかった．この問題に対し，コンピュータ・医師に術中情報を循環させながら，個体差や手術中に発生する状態変化に対してコンピュータが調整・適応する自律型手術支援システムを提案する．本研究では，ラジオ波焼灼療法を対象手技として，臓器の機械・熱力学・電磁気学特性の変化を記述した臓器数理モデルを規範とした手術マニピュレータの制御システムを構築することを目指す．本申請では，臓器数理モデルの基礎データとして，電極針からの電流で組織に発生する熱量に対し，電極針が組織を穿孔する力（破断荷重）の変化の関係を，ブタ心筋組織を対象としたin vitro実験にて取得した．実験の結果，発熱量の増加に伴い，破断荷重は減少する傾向にあることが示された．今後は，発熱量に依存して破断荷重が変化する心筋組織の変形モデルを構築する．

  • 手術手技の工学的解明に基づく手術支援ロボットの知能構築と統合システム開発

    2010年  

    　概要を見る

    本提案では，肺の転移性がんに対する内視鏡手術をモデルケースとし，患者個人が持つ形状や物性に応じた手術ロボティックシステムの開発を目指した．システム開発にあたり，各研究者がこれまで十分な実績がある専門分野において研究を遂行し，各機関が繋がりを有した形で肺虚脱前後におけるがん位置同定システムの開発を実施した．まず，小林・星らは，肺の詳細な力学モデルを構築するため，定量的なCT撮像を実施した．具体的には，肺の変形量が多い10～20[kPa]について，従来よりも撮像の刻み幅を小さくし連続的な画像データを取得した．これにより，従来不明であった10～20[kPa]における肺の変形形態について詳細なCTデータが取得され，より高精度の解析モデルの構築が可能となった．さらに佐藤・中本らは，解析モデルを作成する際のレジストレーションに関する検討を行った．具体的には，従来，面等の一部形状が一致しても局所解のためにレジストレーション精度が向上できなかったが，新しくXiao Han の手法を適用することで，精度向上を図った．最後に計算力学・シミュレーション技術を用いた手術手技の最適化手法に特化する山川・宮下らは，マルチスライスCTを用い，ブタ肺を用いた虚脱実験を実施し，シミュレーションによる解析結果との比較検証を行った．モデル構築にあたっては，25[kPa]印加時のCT画像を基に，3次元画像処理ソフトMimincによってCT画像からブタ肺の肺実質部分と気管支部分の必要領域を抽出した．各測定点の最終的な移動点について実測値と解析値を比較すると，固定点に近い点では誤差が20[mm]以下で小さいものの，固定点から遠い点では，70[mm]以上の誤差が生じ，大きな誤差が生じていたことが分かった．以上より，第一分岐気管支に近い点では今回の解析方法で肺構造の虚脱変形挙動の推定が有効であることが分かった．

  • 患者テーラーメイドモデルを用いた定量的な治療を実現する医用システムの開発

    2009年   藤江 正克, 高西 淳夫, 宮下 朋之

    　概要を見る

    本研究課題では、患者個人が持つ身体的形状や物性に応じた外科治療を行う医用システムを開発するため、核となる２つの要素技術「（１）患者テーラーメイド臓器物理モデルの構築技術」と「（２）臓器変形の数値シミュレーション技術」について、肺がん治療をモデルケースとした研究を行った。（１）患者テーラーメイド臓器物理モデルの構築技術：　外科手術中に生じる臓器変形を定量的に解析する際に必要となる「臓器物理モデル」を患者毎に構築する技術について、肺臓をモデルケースとした研究開発を行った。具体的には、(a)医用X線CT画像から細部血管と細径気管支まで含む詳細な肺形状の抽出、(b)肺組織が有する力学的な粘弾性特性の取得、(c)実測された形状と力学的特性に基づく高精度な肺臓の「臓器物理モデル」構築、のそれぞれについて実現した。（２）臓器変形の数値シミュレーション技術：　外科手術中に生じる臓器変形を定量的に解析するための数値シミュレーション技術について、肺虚脱時のがん位置同定をモデルケースとした研究開発を行った。具体的には、（１）項において開発した肺臓の「臓器物理モデル」を活用し、汎用非線形構造解析ソフトウェアを用いた有限要素解析を実施した。その結果、従来考えられていたよりも肺虚脱時のがん部の移動量が小さいことが示されるなど、本研究課題において新たな知見を得るにいたった。今後はこれら本研究課題で得られた２つの要素技術を基盤として、継続的・発展的に研究開発を実施することを計画している。本研究課題を実施する過程において現在までに、研究代表者・連携研究者・研究協力者・学外の関連研究者らが十分連携した研究協力体制を構築してきており、今後さらなる共同研究成果発信や共同研究プロジェクト新規提案などの活動が見込まれている。

  • 重力下および微小重力下において回転しながら伸展する柔軟構造体に関する研究

    2006年   宮下　朋之

    　概要を見る

    宇宙構造物の小型化・軽量化・低コスト化が宇住空間での機械構造物が備える重要な特性であり，巨大アンテナや大面積の太陽電池パネルなど宇宙構造物の大型化の需要も増加している．そこで，宇宙空間で大型構造物を実現し，輸送ロケットで運搬するため搭載時の体積や重量の制約を満たす収納効率の高い軽量構造物の実現が必要である．このためには，いくつかの構成部品を展開して大型化するため展開時の挙動の影響を十分に把握した設計を実現することが重要である．そこで，本研究では，宇宙空間において，自転を有する人工衛星を想定し，そこから棒を生成し進展する構造物の実験的及び解析的に評価を行うことを目的とした．実験は，地上及び航空機落下などにより生成した微小重力環境において行い，解析にはプログラムを作成し計算機実験を行った．計算に先立ち必要となる力学モデルを軸長が時間変化する弾性端を有する弾性回転軸として，運動方程式の導出を行った．ここでは，コリオリ力や遠心力の影響が見いだされ，そのモデルより数値計算を行った．先端軌跡と本研究で得られた数値解析結果を比較することで数値解析結果の妥当性を確認でき，振動の周期は伸展により変化する固有振動数の変化と共に変化しながら回転中心に収束していくことが確認できた．また伸展終了後はその伸展長での固有振動数の周期で振動しながら回転していることを確認し，回転を有する柔軟構造物の挙動の基礎的な知見をえることができた．よって，弾性回転軸を用いた簡易モデルにおいても安定した伸展をさせるための伸展速度・伸展加速度・伸展中の回転数判別や逆に不安定になる条件判別をすることができることが可能となり，動的挙動の検討や条件判別は解析的にも簡明で把握し易いため初期設計の段階において活用できると考えられる．

  • フレキシブルマニピュレータの軌道・形状・制御パラメータの同時最適化

    2000年  

    　概要を見る

    　ロボットマニピュレータは、駆動エネルギの低減や宇宙空間における利用のため軽量化が強く望まれている一方で、その操作性や精度の向上が望まれる。一般に、軽量化されたロボットアームは低剛性となり、いわゆる柔軟構造物となる。このような柔軟構造物の操作性を向上させるため、構造系の設計、軌道の設計および制御系の設計を行う必要があり、構造系の設計と制御系の設計が複合した設計となる。技術分野が複合している場合には、これらの設計目標を高度に達成するために別々に検討して設計するよりも複合して設計することが必要とされる。　本研究では、軽量化され低剛性となるロボットアーム、すなわち、フレキシブルロボットアームを対象として、その形状及び制御パラメータの設計を行うと同時に、その制御性すなわち軌道設計及び軌道制御を実現することを目的とする。そのため、まず、剛体ロボットアームに適用されている理論を拡張して、フレキシブルロボットアームの構造解析法、動特性算出法、軌道制御法を検討した。さらに、複数の設計目標が存在する場合において多目的最適化手法を活用し軌道・形状・制御パラメータの同時に決定する手法を提案し、軌道上に障害物が存在し、それらを回避し所定の位置にロボットアームの先端部を位置させることを想定した計算例及び実験により検討を加えた。構造部のみの設計結果や構造部と制御部を同時に設計した結果を検討し、制御部を含めて設計を行う場合に設計指標が向上することが認められた。特に、制御エネルギを低減させることは工場の生産ラインで消費する電力の低減に大きく貢献し、本研究のように複数のパラメータを同時に最適化設計することにより、使用エネルギ、軌道追随性が向上することが認められ、本研究の有効性が示された。

  • エージェント指向システムによる構造設計に関する研究

    1997年  

    　概要を見る

    近年、コンピュータのハード・ソフトの両面での性能の向上および急速な低価格化にともない機械構造などの設計の分野においてもコンピュータなどを利用する機会は増えている。今後さらにコンピュータを活用するためには、これまで設計者が経験や勘によって行っていたような領域にまで、その活用領域を広げる必要があろう。そのような領域では、設計の目的は単一ではなく複数存在するいわゆる多目的な問題となる。また、問題の種類も複数の種類の問題が存在する複合領域にまたがる問題となるであろう。そこではそれぞれの目的や領域が競合する場合が多いため、解を決定する際には何らかの調整が必要である。　本研究では、問題を領域や目的に分割し、それぞれのオブジェクト間はエージェントの情報交換により調整を行って構造設計を行うようなシステムの構築を目指す。　本年度はその基礎的な研究として、まず、エージェント技術を構造設計に利用する際に生じる問題点、必要になるその他の技術などの整理を行った。その結果、いくつかの点が明らかになった。すなわち、エージェントを利用して設計を行わせる前段階として、複数の解候補が必要であること、その設計段階では次のエージェントによる決定段階のためにも分散並列化可能なアルゴリズムを採用することが有効であること、ネットワーク上に置いてエージェント間の情報交換を行わせるようなシステムを構築することが有効であること、などである。これらの結果から、まず、複数の解候補を作成できるようなシステムの構築を行った。これらは、従来型の多目的最適化アルゴリズムを利用したものだけでなく、遺伝的アルゴリズムによる解候補の探索システムの構築や構造の形状と位相決定問題のみに対応するものなどを含んでいる。　今後は実際にエージェントが情報を交換しながら作成した解候補の中から構造を決定できるようなシステムを構築していく予定である。研究成果の発表1）98.9 廣安、山川、“遺伝的アルゴリズムを利用した制約付最適化問題に関する研究”、情報処理学会第55回全国大会講演論文集、１、pp. 2632）98.9 廣安、山川、“遺伝的アルゴリズムを利用した多様な解候補探索システムの構築”、情報処理学会第55回全国大会講演論文集、１、pp. 2653）98.11 廣安、山川、“ファジイ関数を設計変数とした新しい最適化に関する研究”、日本機械学会第７回設計工学・システム部門講演会講演論文集、120Ｂ

  • ロバスト構造に関する研究

    1995年  

    　概要を見る

    近年，コンピュータのハード・ソフト両面の飛躍的な発展により，数値計算による構造設計者への支援が様々な面で活発になってきている。その中でもコンピュータを利用した設計の自動化は年々実用化していると言えよう。しかしながら，そこで重要になるのは，それまで設計者が経験や勘で行ってきた設計目標，すなわちどのような設計を行うのかを明確にする点であると言えよう。設計の流れは大別すれば，概念設計などを行う設計の上流部と詳細設計などを行う設計の下流部に分けられる。この設計の流れの中で，設計目標は設計の下流部においては決定されている場合が多いが，設計の上流部においては設計の自由度が大きく設計者にその設計目標が大きくまかされている場合があろう。 「ロバスト構造」とは一言でいえば，構造や構造を取りまく環境の変動に対して，その挙動，応答，特性が大きく変化しにくいような特徴を持つ構造の概念である。このようなロバスト構造は，製造誤差や，実際の環境が設計環境とは多少異なる場合に有利な構造であるばかりでなく，設計上流部での設計目標の一つの有力な候補となりうる。なぜならば，設計の下流部においては，設計の上流部で設計された構造の設計変更が行われることもあれば，設計環境も変化する場合があると考えられる。更に，設計の上流部においてその時点では設計の決定が行えないようなパラメータも存在するものと考えられるが，設計下流部における設計の効率を更に上げるためには，できるだけ，そのパラメータの決定可能領域を広げるべきであり，ロバスト構造はそのような構造設計を行うことが可能である。以上のような「ロバスト構造」を設計すると有利であると考えられる点が一連の研究より再確認された。 設計の上流部において，「ロバスト構造」を設計するのに必要なことは，「広義のロバスト構造問題」を解決することである。大まかに言って，ロバスト構造は基準関数と呼ばれる関数の情報を基に設計されるが，その基準関数が，構造全体を表わすような大局的な情報の際に問題は広義のロバスト構造に分類できる。この広義のロバスト構造問題の大きな問題の一つに，基準関数の選択がある。本年度の研究においては，いくつかの基準関数を選択し，それにより設計されるロバスト構造の特性を主に数値計算例を通じて考察し，検討した。 静的問題においては，弾性ひずみエネルギ，弾性ひずみエネルギ密度，全ポテンシャルエネルギ，座屈応力を選択し，動的問題においては，固有振動数，運動エネルギ，ラグランジュアン，ハミルトニアンを選択した。詳細は省略するが，弾性ひずみエネルギを最小化することで，荷重や形状などの変動がある場合に対して，ロバスト性が高い構造を設計することが可能であることが，明らかになった。 ロバスト構造は先にも述べたように，基準関数を選択し，その基準関数の変動に対する感度値を最小化することで設計できる。本年度の研究において，まず，この設計手法に対するいくつかの問題点を明らかにした。1）より広い範囲でのロバスト性を保証するような設計法。2）異なる変動パラメータの取り扱い。3）その他の設計法である。このうち，1）の問題に対して，より広い範囲でのロバスト性を保証するために，ファジィ関数を利用した「ファジィ・ロバスト構造設計法」を提案し，更に効率的なロバスト構造設計法の選択法を示した。 更に今後は，広義のロバスト構造の基準関数の検討を進め，いくつかの設計法の提案を行う予定である。

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