航空宇宙工学専攻研究グループ紹介

空力・推進講座

講座・研究グループ名 研究内容

流体力学

長田 孝二 教授
渡邉 智昭 助教

航空宇宙工学分野における乱流現象の解明・応用と大気圏飛行システム
航空宇宙工学分野に関連する種々の流体力学問題に関して、風洞実験やスーパーコンピュータによる数値解析を駆使した基礎から応用に至る幅広い研究を行っている。
  • 衝撃波や膨張波と乱流の干渉
  • 亜音速・遷音速・超音速翼周り流れの解析とはく離制御技術の開発
  • 高速流中の乱流現象
  • 超音速燃焼場の数値予測技術
  • 安定密度成層中の乱流と内部重力波
  • 流れの大規模数値シミュレーション手法

衝撃波・宇宙推進

佐宗 章弘  教授
杵淵 紀世志 准教授
市原 大輔  助教
中村 友祐  特任助教

DM-EST_plume.jpg

衝撃波/プラズマを伴う流れの解明と超音速飛行/宇宙推進への応用
「衝撃波」と「プラズマ」という象徴的な現象を伴う流れを解明・制御して、衝撃波応用、超音速飛行、宇宙推進のイノベーションを目指す。矩形断面バリスティックレンジ、対向衝撃波管、静電・電磁複合加速スラスターなど独自開発した装置群で、この分野の only one 研究を推進している。
  •  超音速自由飛行体周りの空気力学・ソニックブーム
  • 衝撃波と乱流,境界層,界面等の干渉現象の解明と応用
  • 非定常作用による超音速空力特性の向上
  • 静電・電磁複合加速による高比推力宇宙推進機
  • レーザーアブレーション推進とスペースデブリ対策への応用
  •  衝撃波/プラズマに関する計測診断法の開発
  • 極低温液体推進系の月・惑星探査への応用

推進エネルギーシステム工学

笠原 次郎  教授
松岡 健   准教授
川崎 央   助教
渡部 広吾輝 助教
伊東山 登  特任助教
後藤 啓介  特任助教 

aerospace_Kasahara_2021_w1000px.jpg

次世代航空宇宙用エンジンに関する研究・デトネーションエンジンに関する研究
次世代のロケット・ジェットエンジン(推進エネルギーシステム)に関する研究を行っている。極超音速反応性流体力学に関する研究を行い、特に極超音速で伝播する燃焼波(デトネーション)に関する基礎・応用研究・飛行実証研究を行っている。
  • 極超音速反応性流体力学に関する実験及び数値的研究
  • 次世代ロケット・ジェットエンジンに関する実験及び数値的研究
  • 極超音速燃焼波「デトネーション」の基礎・応用研究
  • 観測ロケットを用いたデトネーションエンジンの宇宙飛翔実験研究
  • 超高周波数間欠燃焼現象の新しい制御技術の提案とその積極的工学応用
  • 高機動パルスデトネーションスラスタの宇宙実証

 

構造・創製講座

講座・研究グループ名 研究内容
構造力学

荒井 政大 教授
吉村 彰記 准教授
後藤 圭太 准教授

革新材料構造システムの創製と新しい材料特性評価方法の開発
炭素繊維強化プラスティック(CFRP) や,ナノ複合材料などの航空宇宙用先進材料の強度や破壊・疲労特性をいかに評価し向上していくかという研と,それらを用いた,航空宇宙分野における新しい構造の創製を目的とした研究を行っている.
  •  レーザーを用いた材料強度・破壊靭性評価手法の開発
  •  航空宇宙構造のマルチスケールシミュレーション
  •  航空宇宙大規模構造物の衝撃応答と破壊シミュレーション
  •  自動車用CFRTP 成形技術の開発とその特性評価
  •  超音波を用いた材料特性評価技術の開発
  •  不確かさを考慮した材料モデリング手法の開発
生産工学

社本 英二 教授
早坂 健宏 助教

aerospace_shamoto_2021_w600px.jpg

精密・微細・高能率加工の新展開と現象解明
機械(特に航空宇宙)産業では、素材を削り出して部品形状が創製されるため、機械加工の高度化なくして産業の発展は見込めない。そこで、加工プロセスの解析、問題となる現象の解明や抑制等の研究を行っており、その成果の多くはすでに実用化されている。
  • 機械加工/工作機械のスマート化に関する研究
  • 機械加工/工作機械の高速高精度化に関する研究
  • 機械加工/工作機械の高能率化に関する研究
  • 工作機械の多機能化に関する研究
  • 高速高精度微細加工に関する研究
  • 高能率/高精度加工を妨げる各種現象の機構解明に関する研究


ナショナルコンポジットセンター協力講座

先進複合材料

山中 淳彦 教授
市来  誠 助教

img1.png

軽量性・機械物性・熱物性に優れた先進複合材料の創製
航空機・自動車、また電力・通信分野への応用を視野に入れ、機械的特性、熱物性に優れた軽量な高機能複合材料の創製を本研究グループの目的としています。複合材料の成形プロセス・繊維/樹脂複合構造・機械的/熱的特性の関係を解明します。

  • 繊維強化複合材料の構成要素である繊維・樹脂の特性及び繊維長・繊維配向と、機械的・熱的特性との関係の解明
  • 混練法、その場重合法等、種々の複合材料の成形プロセスにおける繊維・樹脂の複合構造形成の解明
  • 複合材料を構成する強化繊維及びマトリクス樹脂の物理・化学構造の最適化による機能性複合材料の創製

 

飛行・制御講座

 

 

講座・研究グループ名 研究内容
航空宇宙機運動システム工学

砂 田 茂 教授
稲守 孝哉 准教授
山口 皓平 助教

 

sunadalab_small.jpg

新しいテクノロジが可能にする新しい航空機・小型衛星の研究
近年,MEMS 技術の進歩によって,新しい形態の航空機―ドローンーや超小型衛星の実現が可能になった.本研究グループでは,新しい技術によって可能になる,これまでにない新しい航空機,小型衛星に関する研究を行っている.
  • マルチロータ機(ドローン)等,小型航空機の高性能化(特に風擾乱対策)に関する研究
  • 昆虫・鳥の高い飛行性能を実現するメカニズムの解明
  • 産学官連携テーマにおける飛翔体の研究
  • 小型衛星における姿勢制御用磁気トルカの軌道制御への応用
  • 惑星間磁場環境における小型宇宙探査機の磁気姿勢制御
  • 電磁力を用いた宇宙膜構造の展開と姿勢制御
制御システム工学

原   進 教授
椿野 大輔 講師
赤井 直紀 助教
 

aerospace_hara_2021_w600px.jpg

ダイナミクスを制御する新原理の探求とその実現のための認識技術
無人航空機 (UAV) をはじめとした航空宇宙機に希望通りの動きを実現させるためには,その制御や,自身の状態や周囲状況の認識が必要不可欠な技術となる.航空宇宙分野における制御工学やロボット工学について,理論の最先端から将来ミッションを見据えた応用まで幅広く研究を行っている.

  • 月惑星探査機の着陸応答制御
  • 自動二輪車の自立安定化制御を始めとした地上モビリティにおける制御
  • 流体など連続体ダイナミクスのフィードバック制御
  • 制御論の観点から考える新しい小型固定翼航空機
  • サUAVの自律ナビゲーション案
  • 航空宇宙分野での機械学習・位相的データ解析の応用

 

寄附講座

講座・研究グループ名 研究内容
オークマ工作機械工学寄附講座

中村 隆  寄附講座教授
水谷 雄大 寄附講座助教

ohkuma2016_w300.png

母なる機械「工作機械」の高度化と加工技術の革新
航空宇宙機等、機械をつくる母なる機械「工作機械」の高度化に関する研究を企業技術者と協同で行う.新しい加工原理に基づく工作機械を創造し、従来の限界を超える高速・高能率化による生産コスト・環境負荷の低減、高精度化による品質・性能の向上を目指しています。
  • 超高速切削のメカニズム解明に関する研究
  • 高能率高精度加工を実現する5軸制御加工技術の開発
  • 航空宇宙機等の軽量化を実現する深溝エンドミル加工時の自励振動抑制
  • 材料及び形状として加工困難な航空機部品の高能率高精度加工