理工学部 寝屋川キャンパス 理工学部 機械工学科

鉄鋼メーカの研究者として、自動車の車体に用いられる高強度鋼板（ハイテン）や移動式クレーン・油圧ショベル等の建設機械の研究開発、航空機エンジン用の軽量耐熱金属（チタンアルミ合金）の研究企画に30年間携わってきました。ゼミでは企業での経験を活かして新しい技術開発、技術革新が実用化される社会的、経済的な背景から具体的な研究開発の内容までを詳しく解説します。アルミニウム合金、チタン合金、複合材料など軽くて強い材料を研究テーマとして取り上げ、より軽く、より強く、さらに環境にも易しい複合材料の開発を目指して、衝突時の塑性変形など機械的特性と金属組織に関する基礎研究を行っています。

プロペラの高速旋回流やキャビテーション、人の呼気や血流など、様々な流れや流体に対する新しい可視化技術を研究開発しています。

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しています。

軽量化と高機能化のために異なる材料を機械的に接合する方法や固体同士が衝突するときの衝突エネルギーを効率よく吸収する構造について研究しています。

製造業における持続可能な開発を実現するため、生産設備の運用管理手法から機械加工技術まで、幅広い分野を対象とした研究を行っています。製造設備の消費電力や環境負荷排出量を定量的にモデル化するとともに、生産システム全体の省エネルギー・低環境負荷化を実現する生産計画手法の開発に取り組んでいます。さらに、仕上げ工程の削減を目指した高機能・高効率な機械加工技術や、難削材を対象とした加工技術の高度化にも取り組んでいます。

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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（製造科学）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ています。

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マイクロマシン研究室では、センサ、アクチュエータ、微小流路を集積した名前の通り小さな機械システムの開発を行っています。半導体プロセスの基本工程であるフォトリソグラフィと呼ばれる光を使った加工技術を駆使することで、髪の毛に日本地図を描くことも技術的に可能です。しかし、小さいだけの機械システムをただ開発するだけで終わるのは面白くないので、小型で高機能という特徴を活かして、細胞を操作・評価して、医療やサイエンスへの貢献を目指した特色のある研究を行っています。現在は最小3ミクロン（髪の毛の1/30太さ）の人工毛細血管を開発し、実際に赤血球を流して疾病の診断応用に貢献できるような研究を進めています

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風・水力発電からバイオエタノール抽出のための微細藻類培養に至るまで、流体の力学を通して再生可能エネルギーの利活用について研究しています

計測・加工・設計・制御を通して、高い付加価値を生み出す製造技術のしくみを探究する研究室です。ものづくりを理論と実験の両面から学び、実際の製造現場で役立つ技術の開発を目指します。

次世代自動車パワーデバイスや電子基板などの放熱設計に必要な高精度・高空間分解能熱物性計測技術の研究と、機能性発熱材料の創製および省エネルギー接合技術への応用研究を行っています。

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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ています。

動く“機械”を扱う上で、振動の問題を避けることはできません。特異な振動現象やそのメカニズムの解明、複雑な振動の予測・制御の方法の開発を、実験や数値計算を用いて進めています。機械や構造が「非線形」的な応答をする要素や特性をもつ場合、大振幅や高振動数の加振、大変形の外力を受けると、予想外の振動現象が現れることがあります。例えば、非線形性を有する周期構造の一端を加振した場合、不規則で予測できない振動（カオス振動）が現れたり、ロバストな局在振動が励起してほぼ一定の速さで構造を伝播する現象（非線形超伝播）が現れたりします。非線形超伝播はエネルギー伝播の見地からも注目されている現象です。