拡張FBBMを用いた複合材翼の拘束条件付フラッタ動圧最大化

抄録

　近年航空宇宙分野での適用が拡大しつつある先進複合材料の優れた機械的特性を十分に引き出すには積層構成の最適設計が不可欠となる．著者らはこれまでの研究において，実機複合材構造において実現可能な積層構成が特定の繊維配向角の組み合せに限定されることに着目したフラクタル分枝限定法(FBBM)を提案し，同手法が複合材料構造の座屈荷重最大化問題，超音速機翼構造のフラッタ速度最大化問題に適用可能であることを示している．
　しかしながら，実機構造の設計においては設計拘束条件下での最適設計が要求される．本研究では複数の応答曲面を用いることで簡便に設計拘束条件を導入可能な拡張FBBMを提案し，その有効性を主翼の変位拘束条件を課した超音速フラッタ動圧最大化の積層構成最適化を実施することにより検証する．