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藤田　慎之輔 （フジタ　シンノスケ）

  • 工学部 建築学科　准教授
Last Updated :2024/05/19

コミュニケーション情報 byコメンテータガイド

  • コメント

    建築家と構造家の協働による合理性と審美性を兼ね備えた豊かな構造デザインと、その礎となる普遍的な工学及びコンピュテーショナルデザインをはじめとする最先端の情報技術の活用について。

研究者情報

学位

  • 博士(工学)

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J-Global ID

研究キーワード

  • デジタルファブリケーション   コンピュテーショナルデザイン   構造デザイン   構造最適化   微分幾何学   形態創生   アルゴリズミックデザイン   

現在の研究分野（キーワード）

    建築家と構造家の協働による合理性と審美性を兼ね備えた豊かな構造デザインと、その礎となる普遍的な工学及びコンピュテーショナルデザインをはじめとする最先端の情報技術の活用について。

研究分野

  • 社会基盤（土木・建築・防災） / 建築構造、材料

経歴

  • 2024年04月 - 現在  近畿大学工学部 建築学科准教授
  • 2016年05月 - 現在  (株)DN-Archi共同代表
  • 2020年04月 - 2024年03月  北九州市立大学国際環境工学部 建築デザイン学科准教授
  • 2018年04月 - 2020年03月  北九州市立大学国際環境工学部 建築デザイン学科講師
  • 2016年04月 - 2018年03月  東京工業大学未来産業技術研究所 都市防災研究コア助教
  • 2016年01月 - 2016年03月  東京工業大学建築物理研究センター助教
  • 2010年04月 - 2016年03月  有限会社金箱構造設計事務所Engineer

学歴

  • 2011年10月 - 2013年09月   広島大学大学院   工学研究科   建築学専攻 社会人博士課程
  • 2008年04月 - 2010年03月   京都大学大学院   工学研究科   建築学専攻 修士課程
  • 2004年04月 - 2008年03月   名古屋大学   工学部   社会環境工学科建築学コース

所属学協会

  • 建築情報学会   International Association for Shell and Spatial Structures   日本オペレーションズ・リサーチ学会   日本計算工学会   日本機械学会   日本建築学会   

研究活動情報

論文

  • 奥薗尚人; 藤田慎之輔
    日本建築学会構造系論文集 89 817 286 - 295 2024年03月 [査読有り]
  • 薮内佑馬; 藤田慎之輔
    日本建築学会構造系論文集 89 815 75 - 85 2024年01月 [査読有り]
  • Global topology optimization of lattice shell considering constructability dependent on connection relationships of members
    N. Okuzono; S. Fujita
    IASS 2023 Annual Symposium, Melbourne, Australia 1565 - 1573 2023年07月 [査読有り]
  • Structural optimization of lattice shells with geometric nonlinearity using machine learning
    Y. Yabuuchi; S. Fujita
    IASS 2023 Annual Symposium, Melbourne, Australia 1140 - 1150 2023年07月 [査読有り]
  • 奥薗尚人; 藤田慎之輔
    日本建築学会技術報告集 29 72 713 - 718 2023年06月 [査読有り]
  • 部材の密集度を考慮した骨組構造物の大域的トポロジー最適化
    奥薗尚人; 藤田慎之輔
    第45回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 164 - 167 2022年12月
  • 機械学習を用いた3次元骨組構造物の線形弾性範囲内における応力予測
    薮内佑馬; 藤田慎之輔
    第45回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 160 - 163 2022年12月
  • 機械学習を用いた構造物の動的応答予測と経済性を考慮した規格部材配置最適化
    新田広; 藤田慎之輔
    第45回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 156 - 159 2022年12月
  • 数理計画法と発見的手法の併用による剛体切り紙の展開機構の自動生成
    遊佐太貴; 藤田慎之輔
    第45回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 152 - 155 2022年12月
  • 曲線のKerfingを施した弾性材料の力学的性状の解析
    小林広樹; 藤田慎之輔
    コロキウム構造形態の解析と創生2022論文集 121 - 126 2022年10月
  • 混合整数2次錐計画法と発見的手法による構造物の柱配置最適化
    門司未来; 藤田慎之輔
    コロキウム構造形態の解析と創生2022論文集 51 - 56 2022年10月
  • 機械学習を用いたラチスシェルの幾何学的非線形性状の予測モデルの構築
    田村直大; 藤田慎之輔
    コロキウム構造形態の解析と創生2022論文集 75 - 80 2022年10月
  • 機械学習を用いたラチスシェルの線形弾性範囲内における応力予測および形状最適化
    薮内佑馬; 藤田慎之輔
    コロキウム構造形態の解析と創生2022論文集 81 - 86 2022年10月
  • 非力学的性能を考慮した平面骨組のトポロジー最適化
    奥薗尚人; 藤田慎之輔
    コロキウム構造形態の解析と創生2022論文集 45 - 50 2022年10月
  • Discrete surface control using amount of change in surface gradient
    S. Fujita; K. Saito
    IASS 2022 Annual Symposium, Beijing, China 2022年09月 [査読有り]
  • 竹下佳太; 藤田慎之輔
    日本建築学会技術報告集 28 69 631 - 636 2022年06月 [査読有り]
  • Global topology optimization of frame structures considering the density of members
    N. Okuzono; S. Fujita
    ACSMO2022, Matsue, Japan 2022年05月 [査読有り]
  • ニューラルネットワークを用いて算出した崩壊荷重係数を考慮したラチスシェルの部材断面最適化
    西江大成; 藤田慎之輔
    第44回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 415 - 418 2021年12月
  • 逐次二次計画法によるラチスシェルの組合せ最適化
    竹下佳太; 藤田慎之輔
    第44回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 351 - 354 2021年12月
  • 勾配法と逐次二次計画法によるシェルの形状・板厚分布・位相最適化
    渡辺哲平; 藤田慎之輔
    第44回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 519 - 522 2021年12月
  • 環境評価と力学的性能を考慮した壁配置最適化
    小南修一郎; 藤田慎之輔
    第44回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 411 - 414 2021年12月
  • 幾何学的非線形性を考慮したシェルの形状最適化
    森友義弥; 藤田慎之輔
    第44回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 443 - 446 2021年12月
  • 連続変数として解く鋼管とH形鋼を併用したラチスシェルの部材断面最適化
    田村直大; 藤田慎之輔
    第44回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 539 - 542 2021年12月
  • 切り欠き位置最適化手法を適用したkerf bendingベンチの制作報告
    齋藤魁利; 渡辺哲平; 小林広樹; 遊佐太貴; 藤田慎之輔
    第44回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 327 - 330 2021年12月
  • 機械学習を用いたシェル構造物における非線形座屈荷重の予測モデルの構築
    森友義弥; 藤田慎之輔
    コロキウム構造形態の解析と創生2021論文集 89 - 94 2021年10月
  • 面勾配の変化量を用いたねじれのない四角形平面で構成される離散曲面の創生
    齋藤魁利; 藤田慎之輔
    コロキウム構造形態の解析と創生2021論文集 119 - 124 2021年10月
  • シェル構造物における環境評価と力学的性能を考慮した壁配置とシェル形状の同時最適化
    小南修一郎; 藤田慎之輔
    コロキウム構造形態の解析と創生2021論文集 77 - 82 2021年10月
  • ニューラルネットワークを用いて算出した崩壊荷重係数を考慮したラチスシェルの形状と部材断面の同時最適化
    西江大成; 藤田慎之輔
    コロキウム構造形態の解析と創生2021論文集 5 - 10 2021年10月
  • 連続変数問題として解くH形鋼で構成されたラチスシェルの断面最適化
    竹下佳太; 藤田慎之輔
    コロキウム構造形態の解析と創生2021論文集 53 - 58 2021年10月
  • Simultaneous optimization of the column arrangement and shape of the shell roof using grid point coordinates
    S. Kominami; S. Fujita
    IASS 2020/2021 Annual Symposium, Surrey, UK 2021年08月 [査読有り]
  • Structural optimization of latticed shells considering strain energy and collapse load factor
    T. Nishie; S. Fujita
    IASS 2020/2021 Annual Symposium, Surrey, UK 2021年08月 [査読有り]
  • Simultaneous optimization of member cross-section and brace topology to solve as a continuous problem
    K. Takeshita; S. Fujita
    IASS 2020/2021 Annual Symposium, Surrey, UK 2021年08月 [査読有り]
  • Simultaneous optimization of shell shape, plate thickness and topology using sigmoid function
    T. Watanabe; S. Fujita
    IASS 2020/2021 Annual Symposium, Surrey, UK 2021年08月 [査読有り]
  • Predicting the structural behavior of geometrical nonlinearity of shell structures by machine learning
    Y. Moritomo; S. Fujita
    IASS 2020/2021 Annual Symposium, Surrey, UK 2021年08月 [査読有り]
  • Development of OpenSees component for Grasshopper for various types of computational morphogenesis
    S. Fujita; M. Ohsaki
    IASS 2020/2021 Annual Symposium, Surrey, UK 2021年08月 [査読有り]
  • 森友義弥; 藤田慎之輔
    計算工学講演会論文集 26 26 274 - 277 日本計算工学会 2021年05月
  • 連続変数最適化問題として解くラチスシェルの規格断面の組合せ最適化
    竹下佳太; 藤田慎之輔
    構造工学論文集B 67 173 - 181 2021年03月 [査読有り]
  • 機械学習を用いた鋼管杭鉄骨柱一体構造物の応力予測
    森友義弥; 藤田慎之輔
    構造工学論文集B 67 383 - 391 2021年03月 [査読有り]
  • アイソパラメトリック四辺形要素を用いた離散曲面制御
    藤田慎之輔
    第43回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 148 - 151 2020年12月
  • 斜め柱を考慮したシェル屋根の柱配置最適化
    小南修一郎; 藤田慎之輔
    第43回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 168 - 171 2020年12月
  • OpenSees for GrasshopperとWallaceiによるCLT折版構造のパラメトリックスタディ
    齋藤魁利; 藤田慎之輔
    第43回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 172 - 175 2020年12月
  • 連続変数問題として解く鋼構造骨組の断面最適化
    竹下佳太; 藤田慎之輔
    第43回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 176 - 179 2020年12月
  • 剛性と崩壊荷重係数を目的関数として考慮した鋼構造物の構造最適化
    西江大成; 藤田慎之輔
    第43回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 228 - 231 2020年12月
  • 機械学習による鋼管杭鉄骨柱一体構造物の応力予測
    森友義弥; 藤田慎之輔
    第43回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 164 - 167 2020年12月
  • シグモイド関数を使用したシェルの形状･板厚分布同時最適化-シグモイド関数の傾きの差異による収束性の考察-
    渡辺哲平; 藤田慎之輔
    第43回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 160 - 163 2020年12月
  • BIMを活かした中小企業による協働の実践 －ヒロシマ BIMプロジェクト・フェーズ 1－
    杉田宗; 田原泰浩; 長谷川統一; 藤田慎之輔; 平賀幸壮; 中村瑞貴; 長谷川直人; 川口翔太
    第43回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 324 - 327 2020年12月
  • Numerical experiments on equilibrium analysis of structures by gradient methods
    S. Fujita
    Computational Engineering and Science for Safety and Environmental Problems (COMPSAFE2020), Kobe, Japan 2020年12月
  • Optimization of the column arrangement of the shell roof using grid point coordinates
    S. Kominami; S. Fujita
    Computational Engineering and Science for Safety and Environmental Problems (COMPSAFE2020), Kobe, Japan 2020年12月 [査読有り]
  • Shape optimization of CLT folded surface structures by maximum stiffness
    K. Saito; S. Fujita
    Computational Engineering and Science for Safety and Environmental Problems (COMPSAFE2020), Kobe, Japan 2020年12月 [査読有り]
  • Discrete cross-sectional optimization of steel structures as a continuous optimization problem
    K. Takeshita; S. Fujita
    Computational Engineering and Science for Safety and Environmental Problems (COMPSAFE2020), Kobe, Japan 2020年12月 [査読有り]
  • Structural optimization of steel structures considering stiffness and collapse load factor
    T. Nishie; S. Fujita
    Computational Engineering and Science for Safety and Environmental Problems (COMPSAFE2020), Kobe, Japan 2020年12月 [査読有り]
  • Stress prediction of steel structures in which steel pipe piles are directly used as columns by machine learning
    Y. Moritomo; S. Fujita
    Computational Engineering and Science for Safety and Environmental Problems (COMPSAFE2020), Kobe, Japan 2020年12月 [査読有り]
  • Simultaneous optimization of shape and thickness distribution of continuum shell considering opening arrangement with structural rationality
    T. Watanabe; S. Fujita
    Computational Engineering and Science for Safety and Environmental Problems (COMPSAFE2020), Kobe, Japan 2020年12月 [査読有り]
  • Toshiaki Kimura; Makoto Ohsaki; Shinnosuke Fujita; Tim Michiels; Sigrid Adriaenssens
    STRUCTURES 28 158 - 169 2020年12月 [査読有り]
     
    In this paper a novel method for the shape optimization of tapered arches subjected to in-plane gravity (self weight) and horizontal loading through compressive internal loading is presented. The arch is discretized into beam elements, and axial deformation is assumed to be small. The curved shape of the tapered arch is discretized into a centroidal B-spline curve with beam elements. Constraints are imposed for allowable axial force and bending moment in the arch so that only compressive stress exists in the section. The computational cost for optimization is reduced, and the convergence property is improved by considering the locations of the control points of B-spline curves as design variables. The height of section is also modeled using a B-spline function. A section update algorithm is introduced in the optimization procedure to account for the contact and separation phenomena and to further speed up the computation process. The objective function to minimize the total strain energy of the arch under self-weight and horizontal loading. Numerical examples are presented that demonstrate the effectiveness of the proposed method. To validate the findings, the properties of the obtained optimal shapes are compared to shapes obtained by a graphic statics approach.
  • Rhinoceros/Grasshopper上でインタラクティブに利用できる構造デザインツールの開発
    藤田慎之輔
    コロキウム構造形態の解析と創生2020論文集 149 - 152 2020年11月
  • 斜め柱を考慮したシェル屋根の柱配置と形状の同時最適化
    小南修一郎; 藤田慎之輔
    コロキウム構造形態の解析と創生2020論文集 35 - 40 2020年11月
  • 面勾配の変化量を用いた形状制御汎関数と表面積・剛性の相関関係の考察
    齋藤魁利; 藤田慎之輔
    コロキウム構造形態の解析と創生2020論文集 95 - 100 2020年11月
  • 連続変数問題として解くラチスシェルの構造最適化
    竹下佳太; 藤田慎之輔
    コロキウム構造形態の解析と創生2020論文集 137 - 142 2020年11月
  • 線形計画問題として定式化された極限解析により得られる崩壊荷重係数を目的関数として考慮した鋼構造物の構造最適化
    西江大成; 藤田慎之輔
    コロキウム構造形態の解析と創生2020論文集 107 - 112 2020年11月
  • 教師あり機械学習を用いた鋼管杭鉄骨柱一体構造物の応力予測
    森友義弥; 藤田慎之輔
    コロキウム構造形態の解析と創生2020論文集 89 - 94 2020年11月
  • 変位制約の付与によるシェルのトポロジー最適化手法の数値的安定性の向上
    渡辺哲平; 藤田慎之輔
    コロキウム構造形態の解析と創生2020論文集 23 - 28 2020年11月
  • 藤田 慎之輔
    情報システム技術 2020 93 - 94 日本建築学会 2020年09月
  • 面勾配の変化量を用いた四角形要素で構成される離散曲面の形状制御汎関数の提案
    藤田慎之輔; 齋藤魁利
    日本応用数理学会 2020年 年会講演予稿集 328 - 331 2020年09月
  • GAによる折版構造の剛性と表面積の相関関係の考察
    齋藤魁利; 藤田慎之輔
    日本応用数理学会 2020年 年会講演予稿集 200 - 203 2020年09月
  • 小南 修一郎; 藤田 慎之輔
    計算工学講演会論文集 = Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science / 日本計算工学会 編 25 4p  日本計算工学会 2020年06月
  • 渡辺 哲平; 藤田 慎之輔
    計算工学講演会論文集 = Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science / 日本計算工学会 編 25 4p  日本計算工学会 2020年06月
  • 竹下 佳太; 藤田 慎之輔
    計算工学講演会論文集 = Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science / 日本計算工学会 編 25 6p  日本計算工学会 2020年06月
  • 森友 義弥; 藤田 慎之輔
    計算工学講演会論文集 = Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science / 日本計算工学会 編 25 5p  日本計算工学会 2020年06月
  • 藤田 慎之輔
    計算工学講演会論文集 = Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science / 日本計算工学会 編 25 4p  日本計算工学会 2020年06月
  • 勾配法を用いた全ポテンシャルエネルギー最小化問題の効率的な計算方法に関する研究
    藤田慎之輔
    計算工学講演会論文集 25 2020年06月
  • シェル屋根を支持する柱の最適化手法に関する研究
    小南修一郎; 藤田慎之輔
    計算工学講演会論文集 25 2020年06月
  • 複数の形鋼を併用したラチスシェルの最適設計
    竹下佳太; 藤田慎之輔
    計算工学講演会論文集 25 2020年06月
  • 施工性を考慮した鋼管杭の組み合わせ最適化
    森友義弥; 藤田慎之輔
    計算工学講演会論文集 25 2020年06月
  • シェルの形状と板厚分布の同時最適化–有限要素分割の差異による影響の考察–
    渡辺哲平; 藤田慎之輔
    計算工学講演会論文集 25 2020年06月
  • 藤田慎之輔; 保木和明; 小南修一郎; 森友義弥
    日本建築学会構造系論文集 85 772 803 - 810 2020年06月 [査読有り]
  • 大風翼; 川島範久; 藤田慎之輔; 能作文徳
    住総研 研究論文集 · 実践研究報告集 46 2020年03月 [査読有り]
  • 森友 義弥; 藤田 慎之輔
    情報（電算）シンポ 42 256 - 259 日本建築学会 2019年12月
  • 藤井文人; 藤田慎之輔
    第42回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 42 260 - 263 日本建築学会 2019年12月
  • 発見的手法による鋼管杭の最適設計
    森友義弥; 藤田慎之輔
    第42回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 256 - 259 2019年12月
  • 藤田慎之輔
    第42回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 42 110 - 113 日本建築学会 2019年12月
  • Study on the Simplified Method for Analyzing a Gate-Shaped Frame CLT Folded-Plate Structure using Parametric Design
    S. Nishida; H. Fukuda; S. Fujita
    Journal of Asian Urban Environment(2019) 81 - 84 2019年11月 [査読有り]
  • 形状と板厚分布を考慮した連続体シェルの構造形態創生手法の開発
    渡辺哲平; 藤田慎之輔
    コロキウム構造形態の解析と創生2019論文集 2019年10月
  • 鋼管とH形鋼を併用した単層ラチスシェルの形状・断面同時最適化
    竹下佳太; 藤田慎之輔
    コロキウム構造形態の解析と創生2019論文集 2019年10月
  • シェル構造の柱配置と形状の同時最適化
    小南修一郎; 藤田慎之輔
    コロキウム構造形態の解析と創生2019論文集 2019年10月
  • CLT折版構造で構成される木質大空間の構造デザイン
    藤田慎之輔; 松本匡弘; 福田展淳; 茨田一平
    コロキウム構造形態の解析と創生2019論文集 2019年10月
  • Comparison between branch-and-cut method and meta-heuristic approach for topology optimization formulated as MISOCP
    S. Fujita
    IASS 2019 Annual Symposium, Barcelona, Spain 2019年10月 [査読有り]
  • 藤田慎之輔; 寒野善博
    日本建築学会構造系論文集 84 763 1223 - 1230 2019年09月 [査読有り]
  • 藤田慎之輔; 寒野善博
    日本機械学会論文集 85 872 18 - 00160 2019年04月 [査読有り]
  • Shape optimization of masonry arch against static seismic loads
    T. Kimura; S. Fujita; M. Ohsaki; T. Michels; S. Adriaenssens
    Proc. IASS Annual Symposium 2019 -Structural Membranes 2019 Form and Force, Barcelona, Spain, Int. Assoc. Shell and Spatial Struct. 2019年
  • 藤田慎之輔
    第41回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 41 67 - 70 日本建築学会 2018年12月
  • 構造物の釣合解析への最適化技術の適用
    藤田慎之輔; 寒野善博
    コロキウム構造形態の解析と創生2018論文集 59 - 64 2018年10月
  • Global topology optimization of structural frames considering constructability
    S. Fujita; Y. Kanno
    IASS 2018 Annual Symposium, Boston, USA 2018年07月 [査読有り]
  • Yoshihiro Kanno; Shinnosuke Fujita
    Optimization and Engineering 19 2 327 - 358 2018年06月 [査読有り]
     
    This paper addresses the compliance minimization of a truss, where the number of available nodes is limited. It is shown that this optimization problem can be recast as a second-order cone programming with a cardinality constraint. We propose a simple heuristic based on the alternative direction method of multipliers. The efficiency of the proposed method is compared with a global optimization approach based on mixed-integer second-order cone programming. Numerical experiments demonstrate that the proposed method often finds a solution having a good objective value with small computational cost.
  • 藤田 慎之輔; 寒野 善博
    日本建築学会構造系論文集 83 745 451 - 458 2018年03月 [査読有り]
     
    It is known that the topology optimization (TopOpt) problem of frame structures by selecting cross-sections from a given list can be formulated as a mixed-integer second-order cone programming problem (MISOCP). Previous studies have demonstrated the effectiveness of TopOpt by MISOCP for the simple stiffness maximization problem of medium-sized structural frames. However, if we consider real-world design and construction of real-world building structures, it is insufficient to optimize only the mechanical performance. Development of a topology optimization method that can take non-mechanical performance into account is required. In this paper, we present a new approach to TopOpt by MISOCP in which upper bounds for the member lengths and the number of nodes are considered.
  • シグモイド関数を用いたシェル構造物の形状・板厚分布・トポロジー最適化
    遠藤啓志; 藤田慎之輔; 寒野善博
    130 - 135 2017年10月
  • 接合部数制約と部材長制約を考慮した骨組トポロジーの大域的最適化
    藤田慎之輔; 寒野善博
    コロキウム構造形態の解析と創生2017論文集 82 - 87 2017年10月
  • A heuristic for truss topology optimization under constraint on number of nodes
    Y. Kanno; S. Fujita
    IASS 2017 Annual Symposium, Hamburg, Germany 2017年09月 [査読有り]
  • Optimization of shape and thickness of continuum shell structures using 2D and 3D shell elements
    S. Fujita; Y. Kanno
    IASS 2017 Annual Symposium, Hamburg, Germany 2017年09月 [査読有り]
  • 藤田慎之輔; 寒野善博; 大崎純
    日本建築学会構造系論文集 82 738 1299 - 1307 2017年08月 [査読有り]
     
    The membrane architectural structures are constituted by flexible members which do not resist bending such as film materials and cable materials, and their mechanical stability greatly depends on the shape of the initial surface. In order to design a membrane structure having mechanical stability which does not cause wrinkles or slackness, it is common to adopt an isotonic surface as the initial design surface of the membrane structure. Some previous studies proposed methods of obtaining a surface with minimal surface area under appropriate subsidiary conditions by utilizing the fact that the isotonic surface is the same as the minimal surface. However, in any of these studies, since the surface is approximated by triangular elements and the sum of the triangular elements area is minimized, the error from the true minimal surface greatly depends on the division method of triangular elements. If the triangulation is made finer, a minimal surface with higher precision can be obtained, but the computational cost increases and the obtained minimal surface becomes a collection of enormous nodal information. The amount of data becomes enormous and it is difficult to smoothly convert or deliver the obtained solution as 3D graphic data in the situation of using CAD/CAE. In contrast, if we use a parametric surface, it is possible to explicitly calculate the surface area in parametric expression. Also, the minimal surface is known as a surface in which the mean curvature is equal to 0 at any point on the surface. By measuring the mean curvature, it is possible to quantitatively evaluate the error from the true minimal surface. In this research, to create the minimal surface which can explicitly express numerical functions with a small data volume, we solve the three optimization problems as follows: 1. Minimization of the sum of areas of triangular elements of triangulated surfaces (Previous method). 2. Minimizing total surface area of the parametric surface (Proposed method). 3. Minimizing the square of mean curvature of the parametric surface (Proposed method). The results obtained in this study are summarized as follows: • Method 1 requires high computational cost in order to get a solution with sufficient accuracy. • In the case of methods 2 and 3, if the weights of the parametric surface are set as design variables in addition to the vertical control point coordinates, the objective function becomes highly nonlinear. As a result, the computational cost becomes high and the obtained solution has a greater chance of being a non excellent local optimal solution. So the design variables should be the vertical control point coordinates only. • If the vertical control point coordinates are defined as the design variables, methods 2 and 3 can drastically decrease the computational cost as compared with method 1. • Methods 2 and 3 are suitable for CAD/CAE use because of their low quantity of the shape information. It is confirmed that methods 2 and 3 are very effective methods for finding minimal surface.
  • 藤田 慎之輔; 寒野 善博
    日本建築学会構造系論文集 82 732 193 - 201 日本建築学会 2017年02月 [査読有り]
     
    &nbsp;Recently, methods to obtain truss or frame with high stiffness by the topology optimization problem of minimizing compliance has been studied actively. In general, cross-sectional areas or shapes of each member are defined as design variables in such a topology optimization problem. Practically, since the member cross-sections are to be selected from predetermined candidates, the design variables are treated as discrete variables. Therefore, heuristics or mixed-integer programming (MIP) is selected as the algorithm for solving truss or frame topology optimization problems. In particular, MIP has an advantage that the global optimality of the solution is guaranteed mathematically. However, it is difficult for MIP to treat large scale problems because of the high computational cost. In previous studies, the topology optimization using MIP is limited to small-scale problems, such as trusses or 2D-frames.<br>&nbsp;In recent years, second-order cone programming (SOCP) has attracted attention since it can be solved efficiently by using the interior-point method. It is reported in the latest study that mixed-integer second-order cone programming (MISOCP), i.e., the problem obtained by adding the integrity to some of the variables of SOCP, can deal with the large scale problem compared with MIP. In this paper, the topology optimization of 3D-frame, which is difficult to treat by using MIP, is solved by using MISOCP.<br>&nbsp;First, the 3D-frame topology optimization problem of minimizing compliance is formulated as MISCOP by using the dual problem of total potential energy minimization problem. From this formula, various 3D-frame topology optimization problems of minimizing compliance in which various sets of cross-sectional shapes are defined as design variables are considered. In this paper, 3D-cantilever with tip load, latticed dome with central concentrated load, and simple building with vertical and horizontal loads are optimized by SOCP in various design value cases. In almost all of the optimization cases, the solver has terminated with finding the global optimal solution. In only a few optimization cases which could not find the global optimal solutions, the MISOCP solver was run with time limit and the best feasible solutions found by the solver are reported. These solutions are not necesarily global optimal solutions, but these are good solutions in the cases of this paper. As numerical experiments for comparison, topology optimization problems treated in this paper were tried to be solved by using MIP as well, but the optimal solutions could not be found at all within realistic computational time.<br>&nbsp;The obtained main results are as follows:<br>&nbsp;&bull;The 3D-frame topology optimization problem of minimizing compliance can be formulated as MISOCP by using the dual problem of total potential energy minimization problem.<br>&nbsp;&bull;MISOCP can solve various large scale 3D-frame topology optimization problems which are difficult for MIP to treat because of the high computational cost.<br>&nbsp;&bull;For a larger problem which is beyond the capability of MISOCP, MISOCP cannot find the global optimal solution but can find solution good enough.<br>&nbsp;The commercial solvers which treat MISOCP have been developed extensively, and calculation speed is improved year after year. Against this background, there exists a possibility that the MISOCP will become a powerful topology optimization tool for building structures.
  • 星野 耀; 藤田 慎之輔; 寒野 善博
    理論応用力学講演会 講演論文集 64 OS10-02  日本学術会議 「機械工学委員会・土木工学・建築学委員会合同IUTAM分科会」 2017年 
    In recent years, studies on the collapse behavior of structures when column loss occurs have been conducted. However, there exists no study on optimization of member cross-sections of a frame structure considering column loss. In this study, an optimization method for structural redundancy is proposed. The collapse load factors in case of loss of each column are calculated by the limit analysis. The minimum value of these collapse load factors is maximized by a genetic algorithm (GA). The usefulness of optimization considering column loss has been studied through the numerical experiments.
  • 藤田 慎之輔; 寒野 善博
    設計工学・システム部門講演会講演論文集 2017.27 1112  一般社団法人 日本機械学会 2017年 
    Advancement of computer technologies as well as the developments of structural materials and construction methods have enabled us to design a so called free-form shell, which has complex shape and topology that cannot be categorized to traditional shapes. However, the mechanical behavior of such a shell is very complicated, and it is very diffcult for a designer to decide feasible shape of a real-world structure based on his/her experience. Based on such back ground, in recent years, some shape optimization methods for continuum shell structures, which have a strong relationship between shape and structural rationality, have been proposed actively. On the other hand, thickness distribution is also an important aspect of shell structures. There exist not so many studies on the optimization methods which treat shell shape and plate thickness simultaneously. From the view point of structural feasibility, constructability and topological clarity, it is not acceptable that the plate thickness takes an extremely small value. Therefore, the part with a thin plate thickness should be an opening, which requires to use a topology optimization approach. In this paper, a simultaneous optimization method of shape, thickness, and topology of shell structures is proposed. Efficiency of the proposed approach is investigated through several numerical examples, and the characteristics of the results are discussed.
  • 寒野 善博; 藤田 慎之輔
    設計工学・システム部門講演会講演論文集 2017.27 1109  一般社団法人 日本機械学会 2017年 
    Fabrication cost of trusses usually increases as the number of nodes increases. To reflect this cost in the early design phase, this paper presents the compliance minimization of trusses under the upper bound constraint on the number of nodes. It is shown that this problem can be formulated as convex optimization with a ℓ0-norm constraint (also referred as a cardinality constraint). We propose a simple heuristic approach to this optimization problem based on the alternating direction method of multipliers (ADMM). Computation of each step of this algorithm can be carried out efficiently and implemented easily. It is demonstrated through numerical experiments that the proposed method can often find a solution having a good objective value with small computational cost.
  • Yoshihiro Kanno; Shinnosuke Fujita; Yakov Ben-Haim
    STRUCTURAL SAFETY 69 23 - 33 2017年 [査読有り]
     
    Resilience in recovery of critical functionality, after severe adverse events such as earthquakes, is a key concept in design of structures and infrastructures. We discuss three distinct challenges: the inherent uncertainty of the system, exogenous uncertainty of loads on the system, and vulnerability of the putative system to adverse events. We develop an info-gap robust-satisficing approach for managing these challenges. We illustrate the method with seismic examples comparing relatively flexible base-isolated structures against stiffer seismic resistant structures. These examples illustrate that the preference between these designs, based on their robustness against uncertainty, depends on the performance requirement. The potential for reversal of preference between competing designs is quantified by intersection between the info-gap robustness curves of those designs. We prove a proposition asserting conditions under which the robustness curves for two different designs will cross one another, entailing the potential for reversal of preference between the two designs. The resulting robust-satisficing design decision may differ both from performance-optimization, in which the design that is predicted to have better performance will be chosen, and from the min-max design. (C) 2017 Elsevier Ltd. All rights reserved.
  • 藤田 慎之輔; 寒野 善博; 大崎 純
    情報（電算）シンポ 39 79 - 84 日本建築学会 2016年12月 [査読有り]
  • 藤田慎之輔; 大崎純; 關和也
    日本建築学会構造系論文集 81 730 2091 - 2099 2016年12月 [査読有り]
     
    A shape optimization method is presented for latticed shells using ruled surface. Boundary shape is defined using two B6zier curves, and the points with the same parameter value are connected by a line to model a ruled surface. The locations of control points of the Bezier curves are considered as design variables of the optimization problem. This way, the number of variables for optimization can be drastically reduced without sacrificing smoothness and complexity of the surface. The total strain energy is niininiized under constraint on material volume, and additional constraint is given for the total floor area of the shell to avoid an erroneous solution and divergence in the analysis and optimization processes. In this optimization problem, not only vertical loads but also horizontal loads are considered. While the optimal shape is expected to have a large stiffness, it does not necessarily have enough capacity for the stress limit. Therefore, we solve another optimization problem considering strain energy and stress constraint. The effectiveness of the proposed approach is confirmed through various examples, and the characteristics of the optimal shapes are discussed.
  • パラメータ表現による極小曲面と平均曲率一定曲面の形態創生
    藤田慎之輔; 寒野善博
    コロキウム構造形態の解析と創生2016論文集 195 - 200 2016年10月
  • Shape optimization of latticed shells consisting of ruled surface
    S. Fujita; M. Ohsaki; K. Seki
    IASS 2016 Annual Symposium, Tokyo, Japan 2016年09月 [査読有り]
  • 藤田慎之輔; 寒野善博; 大崎純
    日本機械学会最適化シンポジウム(CD-ROM) 12th ROMBUNNO.1213  一般社団法人 日本機械学会 2016年 
    A new method of geometrically nonlinear analysis of large-scale framed structures are proposed in this paper by using accelerated-gradient-method (AGM). AGM has attracted attention in recent years as an effective method for large-scale unconstrained single-objective optimization problem especially in the field of machine learning. A geometrically nonlinear analysis can be formulated as a total potential energy minimization problem. In this study, AGM is adopted for solving the total potential energy minimization problem efficiently in order to solve a geometrically nonlinear analysis at higher speed.
  • Shape optimization of ruled surface considering static stiffness
    K. Seki; M. Ohsaki; S. Fujita
    11th Asian Pacific Conference on Shell and Spatial Structures (APCS 2015), Xian, China 2015年05月 [査読有り]
  • 關和也; 大崎純; 藤田慎之輔
    第37回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 37 315 - 318 日本建築学会 2014年12月
  • 關 和也; 大崎 純; 藤田 慎之輔
    学術講演梗概集 2014 0 23 - 26 一般社団法人日本建築学会 2014年09月
  • 藤田慎之輔; 大崎純
    日本建築学会構造系論文集 78 685 495 - 502 Architectural Institute of Japan 2013年03月 [査読有り]
     
    A method is presented for shape optimization of latticed shells defined by parametric surfaces. The latticed shells with rectangular and triangular grids are optimized for maximum stiffness (minimum strain energy) and constructability (uniform member lengths). It is first shown that the latticed shells with completely uniform member length can be generated by solving an optimization problem with nodal coordinates as design variables. Next, the latticed shells are modeled using Bezier surfaces in order to reduce the number of design valiables while maintaining the complexity and smoothness of the shell surface. Although the shape of a parametric surface is usually optimized using the coordinates of control points as design variables, we use the parameter values at the nodes of the grids, in addition to the coordinates of control points, as design variables. The optimization results using different design variables are compared in the numerical examples.
  • 大崎純; 藤田慎之輔
    第35回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 35 155 - 158 日本建築学会 2012年12月
  • Stability of latticed shell with uniform-length hexagonal grid
    M. Ohsaki; N. Ashiya; S. Matsumoto; S. Fujita
    IABSE-IASS Annual;Symposium;London, UK 2011年09月 [査読有り]
  • Multiobjective shape optimization of latticed shells for elastic stiffness and uniform member lengths
    M. Ohsaki; S. Fujita
    ALGODE2011(Proceedings of the International Symposium on Algorithmic Design for Architecture and Urban Design), Tokyo, Japan 2011年03月 [査読有り]
  • 大崎純; 藤田慎之輔
    第33回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集 33 135 - 138 日本建築学会 2010年12月
  • ラチスシェルの部材長一様化のための最適化手法
    藤田慎之輔; 大崎純
    コロキウム構造形態の解析と創生2010論文集 71 - 76 2010年10月
  • Shape Optimization of Shells Considering Quantity of Local Geometric Characteristics
    S. Fujita; M. Ohsaki
    CJK-OSM6(6th China-Japan-Korea Joint Symposium on Optimization of Structural and Mechanical Systems), Kyoto, Japan 2010年06月 [査読有り]
  • FUJITA Shinnosuke; OHSAKI Makoto
    Int J Space Struct 25 3 143 - 157 2010年 [査読有り]
     
    A new approach is proposed for shape optimization of shells, where the requirements on geometrical properties, constructability, and mechanical performance are simultaneously considered in the problem formulation. The surface shape is modeled using a triangular Bézier patch to reduce the number of design variables, while the ability of generating moderately complex shape is maintained. The strain energy under specified loading condition is used to represent the mechanical performance, and the geometrical properties are quantitatively defined using algebraic invariants of the parametric surface. The developable surface that has high constructability is generated by assigning an appropriate constraint on an algebraic invariant. The effectiveness of the proposed approach is demonstrated through several numerical examples, and the characteristics of the optimal shapes under various constraints are discussed.
  • パラメトリック曲面の不変量操作による多様な自由曲面シェルの形態創生
    藤田慎之輔; 大崎純
    コロキウム構造形態の解析と創生2009論文集 121 - 126 2009年11月
  • Shape Optimization of Free-form Shells Considering Strain Energy and Algebraic Invariants of Parametric Surface
    S. Fujita; M. Ohsaki
    IASS 2009 Annual Symposium, Valencia, Spain 2009年09月 [査読有り]
  • Shape Optimization of Shells Considering Strain Energy and Algebraic Invariants of Parametric Surface
    S. Fujita; M. Ohsaki
    The 9th Asian Pacific Conference on Shell and Spatial Structures, Nagoya, Japan 2009年05月 [査読有り]
  • 藤田慎之輔; 大崎純
    日本建築学会構造系論文集 74 639 857 - 863 日本建築学会 2009年05月 [査読有り]
     
    A new approach is proposed for shape optimizatioa of shell structures, where requirements oa the aesfhetic aspect aad the coostructability as well as the structural rationality are simultaneously coosidered in fhe problem formulation. 'F he surface shape is modeled usiag a feasor-product Bézier surface to reduce f he number of variables, while the ability to geuerate moderately complex shape is naaiutained. The straiu eaergy is used fo represeaf t he mechanical perforaiance, and the aesthetic properties aad smoothness of the surface are quantified by algebraic invariaats of the surface. The coaditioa of the developable surface is ensured by incorporatiag the constraints on the principal curvature. The sequential quadratic programnung method is used to obtain the optimum shape of shell structures. The effectivity of the present approach is confirmed through several numerical examples, and the characteristics of the results are discussed.
  • 自由曲面シェル構造の形態創生手法への構造安定性評価の導入
    藤田慎之輔; 大森博司; 木村俊明
    コロキウム「構造形態の解析と創生」２００８ 97 - 102 2008年

書籍

講演・口頭発表等

MISC

受賞

  • 2024年01月 福岡県 第10回福岡県木造・木質化建築賞 奨励賞
     HIBIKINADA CAMP BASE 管理棟 
    受賞者: 意匠設計:SUEP.;構造設計:DN-Archi
  • 2023年12月 日本建築美術工芸協会 AACA賞2023 奨励賞
     tobe 
    受賞者: 意匠設計:kufu;構造設計:DN-Archi
  • 2023年12月 日本建築美術工芸協会 AACA賞2023 入選
     VOXEL APARTMENT 
    受賞者: 意匠設計:RFA;構造設計:DN-Archi
  • 2023年10月 日本デザイン振興会 2023年度グッドデザイン賞
     NF-SQUARE O-GAKI 
    受賞者: 意匠設計:青木茂建築工房;構造設計:DN-Archi
  • 2023年10月 日本デザイン振興会 2023年度グッドデザイン賞
     VOXEL APARTMENT 
    受賞者: 意匠設計:RFA;構造設計:DN-Archi
  • 2023年03月 広島県 第13回ひろしま住まいづくりコンクール 新築部門 最優秀賞
     House F 
    受賞者: 意匠設計:藤森雅彦建築設計事務所;構造設計:DN-Archi
  • 2023年02月 中国電力 第26回エネルギア住宅作品コンテスト 審査員特別賞
     石内の家 
    受賞者: 意匠設計:寺岡徹建築事務所;構造設計:DN-Archi
  • 2023年01月 福岡県 第9回福岡県木造・木質化建築賞 奨励賞
     ほっともっと野芥店 
    受賞者: 意匠設計:Sai Design Architect;構造設計:DN-Archi
  • 2022年12月 アイカ工業 AICA施工例コンテスト2022 最優秀賞
     はこ 
    受賞者: 意匠設計:成田和弘+成田麻依/kufu 構造設計:DN-Archi
  • 2022年12月 日本建築家協会 JIA優秀建築選2022 100選
     北九州市立大学メルディア高機能木材研究所 
    受賞者: 意匠設計:北九州市立大学福田研究室;構造設計:DN-Archi
  • 2022年10月 日本デザイン振興会 2022年度グッドデザイン賞
     早稲田KMビル 
    受賞者: 意匠設計:青木茂建築工房;構造設計:DN-Archi
  • 2022年03月 島根県 令和3年度しまね建築・住宅コンクール 最優秀賞
     湖畔の家 
    受賞者: 意匠設計:Reception 構造設計:DN-Archi
  • 2021年12月 ハースト婦人画報社 第17回モダンリビング大賞 Under 40賞
     はこ 
    受賞者: 意匠設計:成田和弘+成田麻依/kufu 構造設計:DN-Archi
  • 2021年12月 日本ウッドデザイン協会 2021年度ウッドデザイン賞 奨励賞(審査委員長賞)
     北九州市立大学メルディア高機能木材研究所 
    受賞者: 意匠設計:北九州市立大学福田研究室;構造設計:DN-Archi
  • 2021年10月 日本デザイン振興会 2021年度グッドデザイン賞
     ガーデンスクエア 鵠沼 
    受賞者: 意匠設計:石田敏明建築設計事務所 構造設計:DN-Archi
  • 2021年10月 日本デザイン振興会 2021年度グッドデザイン賞
     北九州市立大学メルディア高機能木材研究所 
    受賞者: 意匠設計:北九州市立大学福田研究室 構造設計:DN-Archi
  • 2021年10月 木材利用推進中央協議会 令和3年度木材利用優良施設コンクール 優秀賞
     北九州市立大学メルディア高機能木材研究所 
    受賞者: 意匠設計:北九州市立大学福田研究室 構造設計:DN-Archi
  • 2021年01月 福岡県 第7回福岡県木造・木質化建築賞 優秀賞
     北九州市立大学メルディア高機能木材研究所 
    受賞者: 意匠設計:北九州市立大学福田研究室 構造設計:DN-Archi
  • 2020年10月 日本デザイン振興会 2020年度グッドデザイン賞
     はこ 
    受賞者: 意匠設計:成田和弘+成田麻依/kufu 構造設計:DN-Archi
  • 2019年11月 日本建築家協会中国支部 2019年JIA中国建築大賞 住宅部門 大賞
     はこ 
    受賞者: 意匠設計:成田和弘+成田麻依/kufu 構造設計:DN-Archi
  • 2011年07月 京大建築会 優秀修士論文賞
     
    受賞者: 藤田 慎之輔
  • 2010年09月 日本建築学会 優秀修士論文賞
     
    受賞者: 藤田 慎之輔
  • 2010年03月 トウキョウ建築コレクション2010実行委員会 トウキョウ建築コレクション2010 全国修士論文展入選
     
    受賞者: 藤田 慎之輔
  • 2009年11月 日本建築学会 コロキウム構造形態の解析と創生2009 形態創生コンテスト 入選
     
    受賞者: 藤田 慎之輔
  • 2008年09月 日本建築学会 優秀卒業論文賞
     
    受賞者: 藤田 慎之輔

共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    研究期間 : 2022年10月 -2027年03月 
    代表者 : 高巣 幸二; 陶山 裕樹; 國枝 陽一郎; 藤田 慎之輔
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    研究期間 : 2022年04月 -2026年03月 
    代表者 : 藤田 慎之輔
  • 浮遊選鉱法によって改質した燃焼灰を使用したジオポリマーコンクリートによる実建物の実証研究
    福岡県リサイクル総合研究事業化センター：研究開発事業(研究会)
    研究期間 : 2022年04月 -2024年03月 
    代表者 : 木村 仁治; ポンマハーサイ パラミ; 原田 耕司; 小熊 慎司; 高巣 幸二; 陶山 裕樹; 保木 和明; 藤田 慎之輔
  • 浮遊選鉱法の適用による木質バイオマス燃焼灰を混合した低炭素コンクリートの社会実装に向けての基盤構築
    環境技術研究所：重点研究推進支援プロジェクト
    研究期間 : 2021年04月 -2024年03月 
    代表者 : 高巣幸二; 高偉俊; 小山田英弘; 城戸将江; 寺嶋光春; 陶山裕樹; 保木和明; 藤田慎之輔; 高岡昌輝; 合田寬基; 姜優子; 于德湖; 櫻井雄一; 原田耕司
  • 科学技術振興機構：戦略的な研究開発の推進 戦略的創造研究推進事業 CREST
    研究期間 : 2019年 -2024年 
    代表者 : 梶原 健司
     
    可展面など性質のよい曲面を形状要素にもつ新しい離散曲面の幾何学を創始し、美的形状の理論を取り入れ、その上に構造解析・最適化手法を構築します。その枠組みで、美とアート性を備え、安全・安心を担保する構造物設計を効率的かつ低コストで可能にする革新的ソフトウェア基盤を開発します。設計諸分野の知識を数学の力で形状の幾何学として統合し、緻密で美しい製品を生み出すが高コストの日本のものづくり再生の基盤とします。
  • CLTセルユニット構造の拡張性・多様性・汎用性の研究
    SAI GROUP HOLDINGS 株式会社：産学連携共同研究
    研究期間 : 2020年09月 -2023年08月 
    代表者 : 藤田慎之輔
  • ヒロシマBIMプロジェクト
    国土交通省：令和３年度 BIMを活用した建築生産・維持管理プロセス円滑化モデル事業「中小事業者BIM試行型」
    研究期間 : 2021年06月 -2022年03月 
    代表者 : 株式会社杉田三郎建築設計事務所; 株式会社田原泰浩建築設計事務所; 下岸建設株式会社; 北九州市立大学藤田慎之輔研究室; 広島工業大学杉田宗研究室; 広島工業大学杉田洋研究室; 株式会社横山工業所
  • 木造住宅における、BIM とクラウドサービスを用いた CDE と ECI の効果検証・課題分析
    国土交通省：令和３年度 BIMを活用した建築生産・維持管理プロセス円滑化モデル事業「先導事業者型」
    研究期間 : 2021年06月 -2022年03月 
    代表者 : ANDPAD ZERO; KMDW; 株式会社DN-Archi; 株式会社長谷川萬治商店; 株式会社長谷萬; 慶応義塾大学SFC研究所
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    研究期間 : 2018年04月 -2021年03月 
    代表者 : 藤田 慎之輔
     
    構造物の釣り合い変位を求める方法として，直接法と間接法の2種類があり，後者のアルゴリズムに適応再スタート付加速勾配法(以下，AGM)を適用した時の有効性を様々な数値実験を通じて検証した。その結果，勾配法の収束性能はステップ幅の決定方法に大きく左右され，AGMを適用する場合は固定ステップ幅とするほうが計算効率が高く，大規模問題になればなるほど，固定ステップ幅を採用したAGMは他のアルゴリズムと比較して早期に釣り合い変位に到達できることが確認された。また，上記の結果は材料非線形問題においても一般性を損なわないことが確かめられた。
  • 鋼管杭と鉄骨柱を直接接合する基礎梁レス構造物の簡易解析手法の開発
    大畑財団：大畑財団研究助成
    研究期間 : 2019年10月 -2020年09月 
    代表者 : 藤田慎之輔
  • 混合整数計画法によるシェル構造物の開口部配置最適化
    環境技術研究所：若手研究者支援プロジェクト
    研究期間 : 2019年04月 -2020年03月 
    代表者 : 藤田慎之輔
  • 人口減少の進む島のオフグリッドに向けた風環境観測・予測・分析
    一般財団法人住総研：住総研研究・実践助成
    研究期間 : 2018年04月 -2019年03月 
    代表者 : 大風翼; 川島範久; 藤田慎之輔; 能作文徳
  • 地盤の不確定性を考慮した基礎杭の設計支援ツールの開発
    前田記念工学振興財団：前田記念工学振興財団研究助成
    研究期間 : 2018年04月 -2019年03月 
    代表者 : 藤田慎之輔
  • 科学研究費助成事業：研究活動スタート支援
    研究期間 : 2016年08月 -2018年03月 
    代表者 : 藤田 慎之輔
     
    本研究は，適応再スタート付き加速勾配法(以下，加速勾配法)を構造物の非線形解析に応用し，大規模問題に対する計算時間を短縮することで，構造物の設計の質の向上に寄与することを目的とするものである。 まず，弾性解析に対して，①剛性方程式を直接解く方法と，②ポテンシャルエネルギー最小化問題を加速勾配法で解く方法との比較検証をした。非常に大規模な問題においては，①の方法よりも②の方法の方が高速に釣合変位を求めることができることが確認された。また，幾何非線形解析への方法②の適用にも着手し，非常に大規模な問題に対しては，①よりも②の方が計算時間が少なくなる傾向にあることが確認され，本手法の有効性が確認された。
  • 東京工業大学 研究戦略室：「研究の種発掘」支援
    研究期間 : 2016年08月 -2017年08月 
    代表者 : 藤田 慎之輔

委員歴

  • 2023年07月 - 現在   日本建築学会 デジタル刊行タスクフォース デジタル建築教材WG   委員
  • 2023年04月 - 現在   日本建築学会 情報シンポ論文WG   委員
  • 2023年04月 - 現在   日本建築学会 シェル・空間構造運営委員会   委員
  • 2021年04月 - 現在   日本建築学会 九州支部建築デザイン発表会運営委員会   委員
  • 2021年04月 - 現在   建築情報学会 学術活動委員会 論文編集小委員会   副査
  • 2020年04月 - 現在   IASS WG13 Study Group Next Generation Parametric Design   Member
  • 2018年04月 - 現在   日本建築学会 九州支部構造委員会   委員
  • 2016年04月 - 現在   日本建築学会 構造形態創生小委員会   委員(2022.04～幹事)
  • 2021年04月 - 2023年03月   日本建築学会 技術報告集委員会   委員(2022.04～部門幹事)
  • 2021年04月 - 2023年03月   日本建築学会 デジタル・グローバル建築教育研究の環境整備に関する特別調査委員会   幹事
  • 2017年08月 - 2019年07月   日本建築学会 2018-2019 建築雑誌編集委員会   委員
  • 2017年04月 - 2018年03月   日本建築学会 デザイン科学数理知能小委員会 デザイン科学教育方法WG   幹事
  • 2015年04月 - 2017年02月   日本建築学会   デザイン科学教育方法研究小委員会 委員

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