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工学部

機械工学科 材料設計工学研究室


遠心式送風機の有限要素解析モデル
複合材料は2種類以上の素材で構成され、それぞれの材料の特性を生かすようにつくられた新材料として、現在、航空・宇宙・エネルギー分野のほか,私たちの生活のあらゆる面で不可欠な材料となっています。本研究室では、スペースプレーン(宇宙輸送船)などの超耐熱材料として注目されている傾斜機能材料やセンサ、アクチュエータの材料として期待されている圧電セラミックスを取り上げ、その設計・開発・評価を目的としたコンピュータシミュレーションを行っています。


遠心式送風機の有限要素解析モデル

主な研究テーマ

  • 圧電材料の弾性数理解析
  • FEM解析を用いた送風機羽根車締結部に関する検討
  • 羽根車締結部の力学的挙動評価
  • 野球用金属バットの反発特性評価に関する基礎的検討
  • 卓球ボールの力学的特性評価

指導教員

上田 整 教授 (ウエダ セイ)

専門分野

  • 材料力学
  • 破壊力学
  • 弾性数理解析

教員メッセージ

私たちの身の回りにある製品を見て下さい。大は建物、飛行機、自動車から小は自転車やお皿などがあります。全ての製品はそれぞれの「機能」を持っていて、それぞれの役割を果たしています。それらの機能がいかなるものであっても、それらの製品がその製品として存在することは最低限の機能です。すなわち、その製品が破壊したらそもそもの機能を発揮することは出来ません。本研究室では、各種製品が壊れることの無いように、材料の「破壊」について理論的な研究を行っています。どのような状態になったら材料が壊れるのか?どのような材料が破壊し易いのか?などについて応用数学を用いた理論的に検討しています。

在学生メッセージ

材料設計工学研究室では、携帯電話やスピーカなどにも使用されている圧電材料についての研究を行っています。圧電材料とはセラミックスのことです。セラミックスは広義の意味で陶磁器のことで皆さんが普段使用しているお茶碗のことを言います。ご存じのとおりお茶碗は落とせば簡単に割れしまい、もろいものです。それと同様に圧電材料ももろく破壊挙動について十分に把握する必要があります。共に機械・構造物を設計する上で重要である材料力学・破壊力学の知識を深めることで技術者としての能力を磨きませんか?

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