トポロジー最適化の基礎と実装・活用事例および最新動向

セミナー趣旨

　構造物の性能は形状に大きく依存するため、最適な形をいかに創り出すかは工学設計における本質的な課題といえます。こうした背景のもと、物理場の数値シミュレーションと最適化理論を融合し、高度な自由度を持つ形状設計を実現する手法として、トポロジー最適化が広く活用されるようになっています。
　本セミナーでは、トポロジー最適化を自在に扱うために必要となる基礎理論をわかりやすく解説するとともに、構造、熱、流体といった多様な物理場における最新の応用事例を紹介します。さらに、汎用ソフトウェアCOMSOL MultiphysicsやMATLABのサンプルコードを用い、実務で役立つ実装手法についても詳しく解説します。
　近年注目される設計支援手法であるジェネレーティブデザインについても取り上げ、機械学習を応用した次世代型アプローチの最新研究事例を紹介しながら、革新的な設計手法への理解を深めていただきます。
　最先端の設計技術を実務に取り入れたい方、次世代のエンジニアリングに挑戦したい方に最適な内容です。

受講対象・レベル

実務や研究でトポロジー最適化やジェネレーティブデザインを取り入れたい方

必要な予備知識

大学の工学系で習う微積分および線形代数を予備知識とします。

習得できる知識

・トポロジー最適化の基礎、活用事例、最新動向
・COMSOLとMATLABを組み合わせた
　実践的な開発プラットフォーム(MATLABのサンプルコードを提供)
・機械学習を利用した新しいジェネレーティブデザインの枠組み

セミナープログラム

１． トポロジー最適化
　　　1.1 基本的な考え方
　　　1.2 最も代表的なトポロジー最適化〜密度法〜
　　　1.3 設計変数のフィルタリングとプロジェクション
　　　1.4 感度解析(随伴法)
　　　1.5 数理計画法
　　　1.6 事例紹介：金型、熱交換器etc.

２． 具体的な実装法
　　　2.1 トポロジー最適化を実施するための様々なソフトウェア
　　　2.2  COMSOLとMATLAB
　　　2.3 サンプルコードの利用方法
　　　2.4 実演：熱伝導問題
　　　2.5 応用例の紹介：構造、熱、流体問題

３． 最新の研究事例の紹介
　　　3.1 トポロジー最適化が抱える本質的課題
　　　3.2 マルチフィデリティ形態創成法
　　　3.3 ジェネレーティブデザインの基本的な考え方
　　　3.4 生成AIを利用したデータ駆動型ジェネレーティブデザイン
　　　3.5 事例紹介：乱流熱伝達問題、トレッドパターンの機能と意匠の両立設計etc.
　　　3.6 今後の展望

【質疑応答】

キーワード：
トポロジー最適化,数値シミュレーション,設計,MATLAB,AI,セミナー,講演,研修

セミナー講師

大阪大学 大学院工学研究科 准教授 博士（工学）
矢地 謙太郎 氏

【ご専門】
トポロジー最適化

セミナー受講料

55,000円（税込、資料付）
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　・1名で申込の場合、49,500円（税込）へ割引になります。
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