先進的な研究を推進。
機械工学の基礎理論モデルの構築から実用的な複合領域研究まで幅広く,先端的な研究活動を展開しています。
本学科の研究活動では5つの専門領域を対象としています。
● エネルギー変換(Energy Conversion)
●システム・設計(Systems and Design)
● メカニクス(Mechanics and Dynamics)
● 材料・プロセス(Materials and Processing)
●生産・持続可能性(Manufacturing and Sustainability)
流体システム工学研究室(堀江昌朗ゼミ)●
流体工学を体内の血液の流れに当てはめることで,医療への貢献も可能。現在は,新たな人工心臓の研究開発に挑戦中です。
- 新生児・小児用人工心臓の研究開発
- 小型低比速度ポンプの設計法に関する研究
- 可視化技術の向上に関する研究
- 鼻腔モデルを用いた吸引試験法に関する研究
- 乳児の舌の運動と吸引メカニズムに関する研究||
システム制御研究室(山崎達志ゼミ)●●
さまざまな対象をシステムとして捉え,いかに ”うまく” 制御するかを数理的な手法に基づき研究します。
- 深層強化学習によるロボットアームの動作制御
- 小型無人飛行機(ドローン)の自律飛行制御
- 離散事象システムの最適スーパーバイザ制御
- 強化学習による PID パラメータの自動調整
- 離散事象システムの制御系設計支援ツールの開発
人間工学研究室(川野常夫ゼミ)●
人間の代理人である3次元デジタルヒューマンの開発と,それを用いたユニバーサルデザインの研究を行います。
- 介護・福祉機器の工学的研究
- 高齢者対応生産システムの研究
- ケータイ・モバイル情報ツールの利用性と安全性
- デジタルヒューマンモデルの開発と産業応用
流体工学研究室(植田芳昭ゼミ)●
見えない流れの様子を,実験や数値シミュレーションによって可視化します。
- 極低レイノルズ数流れの理論解析
- 渦粒子法による非定常流動現象の数値解析
- 非定常流体力によって自励回転するローターに関する研究
- 鉄鋼精錬プロセスにおける流動現象に関する研究
- 藻類培養を目的としたレイスウェイ水路の開発
- 気液界面の急激な圧力変動によって生じる放射音の計測
応用熱力学研究室(石田秀士ゼミ)●●
多種多様な現象の理解に用いられている現代熱力学の手法を応用して,機械工学の様々な問題を解決する研究を行なっています。
- 摂動論を利用した微小振幅変動に対する応答解析手法と,これを利用した大域・非反復最適化手法の開発
- モードスペクトロスコピーによる物理定数計測手法の開発
- 熱流体解析に利用できる高精度・低次元物理モデルの開発
- これらの手法を計算機上で実装するためのアルゴリズム・計算手法の開発
生産加工研究室(寒川哲夫ゼミ)●●
高度な「モノづくり」を実現するために必要となる,より高効率・高精度・低環境負荷な加工法を研究します。
- CFRP(炭素繊維強化プラスチック)の加工面損傷を低減する加工法の開発
- 金属材料表面への微細加工による濡れ性の制御
- 複合加工機を用いた仕上げ加工法の研究
- 難削材(チタン,インコネル,チタンアルミ)の高効率切削技術
知的システム研究室(諏訪晴彦ゼミ)●●
多くのエネルギーを必要とする製造活動での,省エネルギー・省資源のモノづくりは喫緊の課題。製造の物理現象(製造化学)とシステム最適化の観点から,今後のスマート製造の在り方を探求します。
- エネルギー高効率な製造プロセスの設計方法
- 工作機械・放電加工機などの消費エネルギーを高精度に予測する技術の開発
- 超硬合金の高能率切削技術の開発
- サイバー空間と物理システムを融合した製造シミュレータの開発
- 工作機械の IoT 化・知的予測技術の開発
- 生産システムのレジリエンス(自己回復)機能発現設計
材料工学研究室(岸本直子ゼミ)●●
ロケットで打ち上げられ無重力空間で使用される,人工衛星などの宇宙構造物。その構造を改良する技術などを研究しています。
- 宇宙アンテナの形状を軌道上で高精度に計測できる計測装置の開発
- 太陽発電衛星(2km 四方)に応用できる厚みのある板の折り畳み方法の開発
- 炭素繊維強化プラスティック(CFRP)の内部構造の3次元的な評価
- 自律分散ロボットによる地上重力補償装置の製作と制御
- プランクトンや昆虫の羽化など自然界にある「かたち」の研究
- 古墳など文化財の 3 次元形状計測とそのかたちの数理的解析
機械材料研究室(池田周之ゼミ)●●
航空機エンジンや自動車車体を軽量化するために,構造材料を対象にチタン合金粉末や繊維強化複合材料(CFRP,GFRP)について研究しています。
- Ti-6Al-4V合金粉末の高速加圧焼結に関する研究
- 航空機エンジン用チタンアルミ合金の開発
- GFRPのひずみ速度依存性に関する研究
- 繊維強化複合材材料を用いた車体部品の有限要素解析
熱工学研究室(小田靖久ゼミ)●●
熱を通じたエネルギー変換技術をベースに,日常環境を飛び出して宇宙空間や高温プラズマ装置といった極限環境で使われる熱工学技術の研究をします。
- 伝熱制御技術(熱の流れをコントロールする技術)
- 太陽熱推進(太陽熱を使った宇宙用ロケットエンジン)
- 核融合プラズマ用電子サイクロトロン加熱システム