鳥取大学工学部機械物理系学科 鳥取大学大学院工学研究科機械宇宙工学専攻 Mechanical and Physical Engineering

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研究室紹介

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固体力学研究室

固体力学研究室では、機械工学の4大力学の一つである「材料力学」をベースとし、1)加熱により生じる熱応力や変形に関する数理解析的研究、2)熱移動に関連した材料の接触温冷感(触った時の温かみ)の評価に関する研究、3)膜面宇宙構造物を対象とした数値シミュレーションの信頼性に関する研究、4)宇宙構造物を対象とした光学的全視野形状計測技術に関する研究を行っています。

Webサイト
http://www.mech.tottori-u.ac.jp/koriki/index.html/

材料工学研究室

本研究室では、マクロおよびミクロの立場から、高機能・高品質を引き出すための材料加工プロセスの開発およびそれを利用した先端機能材料・構造材料の創製に関する基礎研究と応用研究を行っています。特に、熱電変換材料、高性能セラミック基複合材料、高強度金属基複合材料、新規抗ウイルス材料、省資源型二相ステンレス鋼等様々な環境調和型材料に関する研究・開発に取り組んでいます。

Webサイト
http://www.mech.tottori-u.ac.jp/zaika/

信頼性・設計工学研究室

機械の機構開発と設計、機械要素・システムの設計と信頼性に関する教育研究を行っています。主な研究テーマは、①歯車と歯車装置の軽量化と高強度化、②熱処理シミュレーションによる焼入れ条件の最適化システムの開発と実用化、③トラクションドライブの動力伝達性能とトライボロジー、④金属材料の動的強度(疲労強度)、⑤金属薄膜を利用した応力(圧力)の測定法などに関する研究です。

Webサイト
http://www.mech.tottori-u.ac.jp/sekkei/

精密生産工学研究室

航空機や自動車はたくさんの高精度な部品から成り立っています。これらの部品は工作機械と呼ばれる機械によって生産・加工されています。当研究室では、工作機械を用いて耐熱合金や複合材料など先進的な材料を高い精度で効率よく加工するための生産技術について研究を行っています。加工中に発生する力や振動、温度などを測定して加工のメカニズムを解明する基礎的な研究も行っています。

Webサイト
http://www.mech.tottori-u.ac.jp/seimitsu/

機械力学・メカトロニクス研究室

本研究室では、機械の異常予兆検知技術の開発、プラスチック歯車の性能評価、焼結技術やプレス加工技術により製造した低コスト歯車の高強度化、性能評価(振動・騒音)に関する研究ならびに交通外傷やスポーツ外傷と関連した衝突傷害シミュレーション、人体モデリング、生体材料の力学特性計測に関する研究を行い、実用的で社会に役立つ研究を推進しています。

Webサイト
http://www.mech.tottori-u.ac.jp/dynamics/

制御・ロボティクス研究室

先端的な計測・制御技術、自律作業/遠隔操作技術をベースとした制御およびロボット工学の研究室です。マルチロボットのフォーメーション制御や電力ネットワークの制御などの分散制御理論の開発・応用、宇宙ロボット、海中ロボット、介護・医療ロボットといった作業ロボットなどの研究・開発を行っています。人や社会に役立つシステムの開発を目指しており、これらの研究活動を通して、知識だけでなく創造力、問題解決力を培うことを重視しています。

Webサイト
http://www.mech.tottori-u.ac.jp/mcs/

熱エネルギー工学研究室

ガソリンエンジンやディーゼルエンジンをはじめとする内燃機関の性能を向上させ、温暖化ガスや排気ガスを低減することを目的として、①内燃機関内で生じる諸現象の解明、②新しい技術の創出、および③他分野への研究成果の応用を行っています。例えば、ディーゼル噴霧や燃料噴射ノズル内における流れの解明(写真参照)や、ピストン周囲における潤滑油膜の挙動解析を行っています。

Webサイト
http://www.mech.tottori-u.ac.jp/douryoku/

流体工学研究室

航空宇宙に関連する流体問題について、実験および数値シミュレーションにより研究開発をしています。実験では、大中小3種類の低速風洞、超音速風洞、衝撃風洞さらにアークプラズマ風洞を使って、航空機や自動車の抵抗減少、また大気圏突入の地上模擬試験を行っています。さらにプラズマアクチュエータやシンセティックジェットによる流体の制御とその応用研究にも取り組んでいます。

Webサイト
http://www.mech.tottori-u.ac.jp/ryutai/

ナノシステム解析学研究室

高度化する情報技術(IT)を支えるナノテクノロジーに関する研究を行っています。パソコンのハードディスクやマイクロ/ナノマシン等の超微小機械では、分子(超微小粒子)の効果や分子間力・表面間力等を新しく考慮した作動性解析・設計が必要となります。こうした超微小領域における物理現象を解明し、実際の機械に応用することで、人間社会に貢献するものづくりを目指しています。

Webサイト
http://www.damp.tottori-u.ac.jp/~lab2/index_j.html

生体システム解析学研究室

微生物は自律的に運動するマイクロマシンの手本であり、その遊泳メカニズムを調べています。微生物の運動は複雑ですが、顕微鏡下での2方向同時観察により、遊泳軌跡が界面により影響を受ける様子を3次元計測できました。さらに3次元自動追跡(写真)により、鞭毛の動きと遊泳軌跡の関係の調査を行っています。 他にも、高速車両の空力騒音低減のための計測や数値解析を行っています。

Webサイト
http://www.damp.tottori-u.ac.jp/~lab5/index.html

非線形動力学研究室

空の雲や海の波、船や飛行機、冷暖房や発電装置など、あらゆるところに「流れ」があります。流れというのは見れば見るほど複雑なものですが、私たちの研究室では、数学的な理論と水や油を用いた実験を組み合わせ、意外に単純な原因から複雑な動きが生じる様子に迫ろうとしています。写真はその一例で、流れのなかに円柱を置き、その下流にできる渦を撮影したものです。

Webサイト
http://www.damp.tottori-u.ac.jp/~lab4/index.html

数理物性力学研究室

数理物性力学研究室では計算機シミュレーションを様々なことに応用しています。物質表面のミクロな構造や触媒を量子力学でシミュレーションして新しい環境調和触媒の設計をしたり、社会での人々の動きをヒット現象の数理モデルという社会物理学の方程式から計算し、映画ヒットやドラマ視聴率分析、広告効果などを解析します。図はAKB選抜総選挙での大島優子の評判を解析した例です。

Webサイト
http://www.damp.tottori-u.ac.jp/~lab3/index.html

計算理工学研究室

現在、材料開発の多くの分野でその基礎的ツールとして、第一原理電子状態計算が用いられるようになってきています。これを用いれば、原子の並び方に応じて、それがどのような色に見えるか?などが、計算できます。本研究室では、現在のその計算法の欠点を改善しより高精度に実験を再現できるような基礎的な方法論の開発をおこない、それを具体的に多様な物質に適用しています。

Webサイト
http://newton.damp.tottori-u.ac.jp/wiki/index.php/Keisanrikoulab

熱エネルギーシステム解析学研究グループ

環境に優しい再生可能エネルギーの一つである風力発電に関する研究を行っています。特に導入コストが依然として高く実用化が進んでいない小型風力発電の普及を目的として、構造がシンプルで低コスト化が期待できる垂直軸型風車の研究開発を実施中です。右図は企業等からの協力を得て試作したアルミ合金製の「アルミ円形翼バタフライ風車」です。(ロータ直径:2m 翼高さ:0.8m)

Webサイト
http://www.damp.tottori-u.ac.jp/~lab6/index.html

物理計算工学研究グループ

物理学・数学・スーパーコンピュータを融合した、21世紀にふさわしい「原子スケールからのものづくり」をテーマとしています。理論研究を基礎として、量子物質シミュレーションソフトウェアを開発しています。応用研究として、産学連携プロジェクトなどを通じてのナノ物質研究を行っています。

Webサイト
http://www.damp.tottori-u.ac.jp/~hoshi/

連続体力学研究グループ

プラズマや流体に関する諸現象を対象とし、物理・数理科学の理論・シミュレーション研究を行っています。核融合・天体プラズマの磁気流体力学的平衡や波動へのプラズマ流効果、プラズマ中への磁場浸透・増幅・遮蔽現象、境界層・臨界層の安定性などが主な研究テーマです。個々の研究の物理・数理的意義はもとより、工学研究や汎用的方法論の開発としても意義がある研究を心掛けています。

Webサイト
http://www.damp.tottori-u.ac.jp/~lab8/index.html