ポケモンGOの回答詳細

空きのないジムに新たにポケモンを配置するには、ジムのレベルを上げる必要がありますよね。例えば、空きのないレベル3のジムに新たにポケモンを配置したい場合、名声を6000から8000に上げてジムレベルを4にして空きを作らなければいけません。

ジムに配置したポケモンの帰還はこれの逆です。つまり、名声が下げられて、ジムのレベルが下がったときです。原則として、ジムのレベル=配置可能なポケモンの数ですので、レベルが下がると一番下のCPが最も低いポケモンから順に帰還します。

具体的な例を挙げますと、今6000/8000のジムレベル3のジムがあり、8000/8000までトレーニングして、一番下にポケモンを配置すると、配置により自動的に名声が+2000されるので、ジムは10000/12000のレベル4になります。
このとき、一番下のポケモンが帰還するタイミングは、ジムが攻められて名声が8000を下回ったときですので、攻め側が3勝した時点となります。

一般化すると、一番下のポケモンが帰還するのは、配置による名声の増加分+2000を超えて名声が下げられた場合=ジムレベルが下げられた場合ですので、攻め側に3勝されたら帰還となります。ジムの2階以上に配置した場合も帰還の仕組みは同じで、上の階ほど帰還までの名声値が多いので長持ちすることになります。
また、例外的に、ジムレベル10のジムで一番下になってしまった場合、1または2勝されただけで即帰還となります。
一番下はダルマ落としの被害にも遭いやすいので敢えて一番下に置く意味はありませんし、一番下にはならないようCPの高さを重視します。