多孔質充填構造のトポロジー最適化に関する研究

摘要

インフィル構造とは，デザインされた多孔質構造を構造物の部材の中に充填たような構造をいう．インフィル構造は，その多孔質的な形状から軽量かつ，高い放熱効果を有しているが，さらに既往の研究により，高い座屈強度や荷重方向に対するロバスト性を有することが明らかになっている．近年では積層造形技術の発展により，これまで通常の造形では不可能とされていた複雑な構造の造形が可能となり，複雑な多孔質幾何構造をもつインフィル構造の造形が可能となっている．しかし最適なインフィル構造のレイアウトの決定は難しく，数理的最適設計法の開発が強く望まれている．