スタッフ・研究室 :: 名古屋大学

スタッフ・研究グループ（研究室）紹介　

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機械理工学講座

熱制御工学研究グループ

長野方星教授 hosei.nagano 4470
山本和弘准教授 kazuhiro.yamamoto 4471
上野　藍　講師 ai.ueno 3108

先端計測に基づく次世代熱マネージメント技術の創成

地球環境への負荷低減を目指した熱・エネルギー・燃焼システムの研究、次世代宇宙機の省エネ高効率熱制御や、乱流燃焼場や多抗体内気液挙動解明のための計測と可視化、熱物性計測技術の研究開発など、地球・宇宙にまたがるマルチスケールの熱エネルギーマネージメントを研究対象としています。

先進機能材料の熱物性計測と機能的熱制御デバイス応用
毛管現象を利用した熱エネルギー輸送・利用技術
マイクロスケール多孔体内気液相変化挙動の理解
宇宙極限環境における人工衛星の高効率熱制御
レーザー診断法による乱流燃焼場の計測と可視化
自動車の排気ガスに含まれるナノ粒子の浄化技術の開発

環境・エネルギー工学研究グループ

成瀬一郎教授 ichiro.naruse 2710
義家　亮准教授 ryo.yoshiie 2712
植木保昭准教授 yasuaki.ueki 2711

地球・地域環境調和型高効率エネルギー変換技術の開発

地球の持続性担保，地域における物質循環型社会の創成を具現化するためには，バイオマスおよび廃棄物，化石資源の低環境負荷型高効率利用の仕組みづくりが不可欠です．このため，燃焼やガス化などの高温プロセスを利用した新たな環境調和型高効率エネルギー変換技術の開発とその機構解明に取り組んでいます．

バイオマスの高効率利用技術の開発
環境調和型廃棄物エネルギー利用技術の開発
廃棄物燃焼ボイラにおける灰付着制御
CO₂の排出削減を目指したOxyバイオマス燃焼・ガス化技術の開発
燃焼プロセスにおける水銀の放出抑制技術の開発
製鉄プロセスにおける廃棄物・バイオマス利用による炭素代替

統計流体工学研究グループ

（調整中）教授　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（調整中）准教授　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　岩野耕治　助教 koji.iwano 4489

乱流現象の解明と確率的数値計算法の開発

様々な乱流現象を、大型風洞や独自開発の高分解能プローブなどを用いた室内実験とスーパーコンピュータを用いた数値シミュレーションを通じて研究しています。また得られた知見を基に、翼型設計など各種流体機器の制御手法の高効率化・最適化、さらには血管デバイス設計や蓄電池に関する研究など従来の流体工学に枠組みを超えた横断型研究を行っています。

噴流、壁面境界層、格子乱流の流動構造・輸送現象の解明
旋回流・ヴォルテクスジェネレータによる噴流熱物質拡散混合制御
速度・スカラ計測プローブや壁面せん断応力計測プローブの開発
シロッコファン翼間のはく離/再付着流れと騒音低減
金属蓄電池内に現れる固液相変態界面現象の解明と制御
脳動脈癌内流れの解明と血液制御法の開発

バイオメカニクス研究グループ

松本健郎　　教授 takeo.matsumoto 2721
前田英次郎　准教授 eijiro.maeda 2724
キムジョンヒョン　助教 jeonghyun.kim 4486

生体組織の力学的適応現象のマルチスケールでの解明と医学・工学への応用

生体組織は力学的にも最適化されており、力学環境の変化に応じて最適状態を保つ場合の多いことが知られている．この現象をタンパクレベルから細胞、組織レベルまで幅広く明らかにし、得られた成果を医学・工学へ応用することを目指しています。

生物の形づくりを利用したものづくり
生物の形態形成と機能維持・再生に対する力学因子解明のための組織・細胞レベルの解析
ひずみにより色の変わるタンパク質を利用した分子レベルの組織内力学解析
動脈硬化の早期・簡便診断を目指した血管機能検査装置の開発
力学負荷を用いた生体組織線維構造形成の操作
組織工学・再生医療応用に向けた３次元人工細胞組織モデルの開発

固体力学研究グループ

奥村大　教授 dai.okumura 2671
永島壮　　准教授　so.nagashima
松原成志朗助教 seishiro.matsubara

固体の力学特性：多重物理作用を受ける多様な材料の有限ひずみ変形挙動

工業材料として重要な金属材料や樹脂材料のほかに，水を主成分とするハイドロゲルといった多様な固体のマルチフィジカルな環境下での力学特性に着目して研究しています．力学フレームワーク構築や高度な材料モデル開発，それらを応用しての未解明問題の解析に取り組んでいます．

セル構造体のマルチスケール有限要素解析
非ガウス鎖理論を用いたゲル材料モデリング
ハイドロゲルの力学特性膨潤度依存性の実験的評価
膨潤誘起パターン変態の再現と機構解明
軟質基板上の硬質膜に生じる凸凹パターン変態
固体の表面不安定を積極的に利用した機能材料・デバイス創製

計算力学研究グループ

松本敏郎　教授 toshiro.matsumoto 2780
高橋　徹　准教授 toru.takahashi 5333
（調整中）助教

数値シミュレーション・バーチャルエンジニアリング技術の高度化と設計工学への応用

数値シミュレーションは理論・実験と並ぶ理工学における問題解決の強力な手法であり、機械構造物の開発過程において数値シミュレーション技術を駆使したバーチャルエンジニアリング技術が急速に発達しています。本グループでは、高度なバーチャルエンジニアリング技術の開発を行うとともに、これに基づく先進的機械構造物の最適設計法の開発に取り組んでいます。

複合材料を用いた次世代自動車構造部材のトポロジー最適設計
局所共振フォノニック構造を利用した革新的制振デバイスの最適設計
流路のトポロジー最適設計
フォトニック結晶やプラズモニクスを利用した次世代電磁デバイス・メタマテリアルの最適設計
アイソジオメトリックモデリングによるシミュレーション技術の開発
大規模高速直接解法を用いた高速・高精度・高信頼な数値シミュレーション技術の開発

機械知能学講座

機械力学研究グループ

井上剛志　　教授 tsuyoshi.inoue 3122
（調整中）准教授
部矢　明　　助教 akira.heya 2790

機械システムの高精度モデリングとダイナミクス解析・予測・制御

機械力学を中心とし，非線形ダイナミクス，マルチフィジックスモデリング，制御工学，マルチボディダイナミクスの理論を用いて，様々な機械システムを高速・高精度・高効率・高信頼で動かすための基盤技術の研究を行っています．また，新しいアクチュエータやダンピングデバイスの開発，振動・運動の制御・予測・推定技術，バイオ・ロボティクス応用に関する研究を行っています．

マルチフィジックスモデリング・解析（ロケット用ターボポンプ，モータ，スマートマテリアル）
機械システムの状態監視・予測・診断（ロータクラック，軸受の摩耗，安定限界速度の予測）
多自由度アクチュエータの構造・制御・モデリング法の提案
ダンピングデバイス（オイルフリーダンパ，流体連成・電磁連成ダンパ，遠心振り子ダンパ）
振動制御理論・センサレス振動制御

自動車安全工学研究グループ

水野幸治　教授 koji.mizuno 2720
（調整中）助教

交通事故における人の行動、衝撃時の人体応答・傷害機序の解明と傷害防止

自動車の衝突のように衝撃が加わった場合の人体の応答や傷害機序を解明し、交通外傷の被害軽減の実現によって社会に貢献することを目指して、衝突や人体挙動の解析やシミュレーションを行うとともに、国内外を含む産学連携により自動車の衝突実験や台上実験を実施しています。

自動車の衝突特性
自動車衝突時の乗員保護方法の確立
歩行者・自転車の事故における傷害機序の解明と傷害防止
複合材料の衝撃エネルギー吸収特性
ドライブレコーダを用いた交通事故発生および傷害防止方法の解析
高齢者の転倒による大腿部骨頭頸部骨折のヒッププロテクタによる保護

支援ロボティクス研究グループ

山田陽滋　教授 yoji.yamada 2716
（調整中）准教授
秋山靖博　助教 yasuhiro.akiyama 5330

人間を支援するためのロボティックスとハプティックスの学際的探究

動的システムの計測制御を基盤技術とし、ヒューマンファクタを考慮することにより、人間機械系の安全と協調を達成する安全知能学の学際的フレームワークの創設・体系化を目指す．臨床福祉や製造SI(system　integration)等の現場支点を充分に考慮した人間支援機械系の研究開発を行動指針とし、社会連携も鋭意推進しています。