大学院
最先端の理論・技術を学び、研究能力と実践的技術を修得
大学院では3つの領域からなる計16研究室中から希望の研究室を選択し、最先端の研究に取り組むとともにより専門的な知識を習得することができます。
材料・機械力学
主要な研究テーマ
- 機械・構造物に使用される材料が壊れないようにするためには、壊れる原因の解明が不可欠である。本研究室では超耐熱材料である傾斜機能材料や、センサ・アクチュエータの材料であ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実施
- 新素材がその強さを十分発揮するメカニズムは何か？本研究室では、これら新素材に力を加えたときの変形の様子や、き裂の進行状況などについて、レーザーや画像処理を用いて高精度計測し、その強化メカニズムを解明
- 第一原理計算による原子・分子シミュレーション、有限要素解析による材料特性評価、それら異なるスケールの物理現象を繋ぐマルチスケール解析法を研究し、自動車、航空機、医療機器に利用できる新しく機能的な材料と構造を設計・開発
- 自動車や家電製品、建設機械などの様々な製品を研究対象に、振動騒音の寄与分離技術や振動構造解析技術の研究、そして人間がどのようにして音、振動を知覚しているのか、という人間を対象とした研究も行うことにより、総合的に人にやさしい機械製品の実現を支援する技術の開発を進めている。
熱・流体
主要な研究テーマ
- ターボ機械を中心として熱流体機械の高性能化（高効率、安定性、信頼性）の研究を行っている。レーザ、高速度カメラなどを用いた流れの可視化、計測やコンピュータシミュレーションを活用している。性能に影響を及ぼす設計パラメ ータを抽出し、改善案を試すことを重視している。アイデアを3Dプリンタで直ぐに形にして検証を行い、世の中の役に立つ製品の開発に貢献している。ツールを使ったターボ機械の最適化設計
- 航空機や自動車の燃費・乗り心地・安全性の向上を目指し、乗り物周辺の複雑な流れを制御できる空力デバイス開発と、デバイスによる生じた流れを定量的に診断できる計測法に関して研究を行っている。
- エンジンのシリンダー内現象（流動、混合、着火、燃焼）の診断と制御や、将来の内燃機関技術に関する研究を行っている。燃焼実験や化学反応計算によりシリンダー内現象の本質を解明し、最適な現象制御を実現するためのコンセプトを提案したい。理論化学に立脚した化学反応モデルを解読することにより燃料の反応過程を隅々までの解析
- 熱負荷を受ける航空宇宙機器や原子力機器の設計において、材料内で熱が伝わる速さを評価することは必要不可欠である。本研究室では、機器構造物として開発されている複合材料や傾斜機能材料の内部で熱が移動する速度について研究の研究
- マイクロメータサイズの微小な流路を通過する流体は、通常サイズの流路を通過する流体とは異なる特徴的な挙動を示す。この特徴を活かすことで、乱流の抑制やエネルギー効率の向上などが期待できる。本研究室では、各種微細加工技術や光学顕微鏡などを用いてマイクロ流体の利点・欠点を学術的に理解し、既存の問題の解決や社会に役立つ新たなデバイスの開発
設計・製作
主要な研究テーマ
- 工作機械の運動精度・振動・熱変形の測定、評価法を研究している。他には、高精度工作機械を実現するためのリニアモータやパラレルメカニズムなど新しい工作機械の制御方法・要素や構造の研究開発、ファインセラミックスなど新素材の機械加工の研究、機上計測の研究
- 環境への負荷や再利用方法などを考慮に入れながら、新しい機能を持ったアルミニウム製品の製造プロセスやその省エネルギー化と低コスト化、リサイクルアルミニウム合金の材質の改善などについて研究
- 人の脳に備わっている学習・記憶・適応等の高度な機能を参考にして、ロボットの運動制御系の高知能化を実現する研究を行っている。これまでの制御工学、ロボット工学の基盤技術を駆使して、視覚機能をもつ二足歩行ロボットやロボ ットアームシステムを開発し、人間のような賢いロボットに必要なメカニズムの解明
- 溶接を中心とした接合技術を用いた接合部の力学的特性に着目し、実験およびコンピューターシミュレーションを用いた特性評価、さらには健全な接合部を形成可能な接合条件の提案、新しい接合プロセスの開発についての研究
- さまざまな分野を対象として、系統的にシステムを設計し、所望の性能を達成できるかどうかを評価することが可能となるようなシステム設計論を、数理解析・数値計算・実機実験というアプローチによって構築することを目指し、研究を実施