口2022-0098

発表題目	製造性を考慮したトポロジー最適化を用いた振動発電デバイスの設計手法の検討
発表者名	○宮島 健、他
発表会名	日本機械学会 第35回計算力学講演会
発表日	2022/11/16

概要

本研究では、所望の振動数で高い発電性能を持つ振動発電デバイスの構造を、トポロジー最適化を用いて設計する。具体的には、シリコンの片持ち梁の基板の片面に圧電膜が配置されているユニモルフ型の振動発電デバイスを設計対象とし、基板部分と圧電膜部分の構造を同時に最適化する。基板がない部分に圧電膜だけが残るような構造を避ける制約条件を課すことによって、デバイスの製造性を考慮した設計案を得られる手法を検討する。検討した手法を用いていくつかの数値例を示し、その有効性を確認する。