口2024-0091

発表題目	トポロジー最適化を用いた圧電振動発電デバイスの設計・作製および評価
発表者名	○宮島 健、村上 修一、他
発表会名	日本機械学会 第37回計算力学講演会
発表日	2024/10/18

概要

本研究では,レベルセット法に基づくトポロジー最適化を用いて設計された圧電振動発電デバイスを作製し,評価する.用いる設計手法では,振動発電デバイスのエネルギー変換効率を最大化しつつ,共振周波数と最低出力電圧に制約を課している.さらに,微細加工に適した設計を得るために,断面形状や基板依存性に制約を課している.設計案に基づいて振動発電デバイスを作製し,その性能を評価した.評価結果から,作製したデバイスでは最適化計算で予測された性能を達成できておらず,製造誤差を考慮した最適設計の必要性が示唆された.