富山大学工学部 機械工学コース 流体工学研究室 Fluid Mechanics Laboratory

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流体工学研究室

研究紹介

ドローンの高推力化

整流ガイド付与による高推力化

一般的な飛行ドローンで採用されている回転翼の外周部に整流ガイドを付与することでより推力の向上を図ります。

*この事業は、競輪の補助を受けて実施しました。

希少細胞捕捉用マイクロ流路デバイスの開発

CTC(血中循環腫瘍細胞)捕捉用流路の数値シミュレーションと検証実験

リキッドバイオプシ―(Liquid Biopsy)で注目されているバイオマーカーの一つであるCTC(血中循環腫瘍細胞)を効率的に捕捉できるマイクロ流路デバイスの開発を行っています。本研究は、本学の機械情報計測研究室及び富山県産業技術開発センターと共同研究を実施しています。

心臓模擬装置

模擬心筋による拍動デバイスの開発

通電により収縮する金属BioMetal®(トキ・コーポレーション株式会社)を活用した拍動デバイスの開発を行っています。生体模擬回路、拍動型長時間灌流装置、人工心臓などへの応用を目指しています。

本研究は、本学の生命工学コース中村研究室との共同研究を行っています。

昆虫に倣った小型羽ばたき飛翔体の開発

羽ばたき翼モデルを用いた実験と数値シミュレーション

ハエ等の小型昆虫の翅を参考にして羽ばたき翼を作製し,実験による空力性能の測定と数値シミュレーションを行い,既存の回転翼を用いたドローンよりも更に小型で高機動な飛翔体の開発を目指します.

自然エネルギーの有効利用

垂直軸型風車・水車の性能向上に関する実験・数値シミュレーション

流れに直交する回転軸を有する垂直軸型風車・水車に対し,流体が持つエネルギーをより効率的に回収するガイド形状の検討を実験及び数値シミュレーションにより行っています.

 

機器冷却用ファンの高性能化

小型軸流ファンにおける流れと騒音に関する数値シミュレーション

PC等の冷却に使用される小型軸流ファンに対し,流れの数値シミュレーションを行い,ファン近傍の障害物があると性能がどのように低下し,どういう騒音が発生するかについて調べ,より高性能なファンの開発に役立てます.

メンバー紹介

伊澤 精一郎

伊澤 精一郎教授

Seiichiro IZAWA

学位・資格等

博士(工学)

専門分野

流体工学

加瀬 篤志

加瀬 篤志講師

Atsushi KASE, Lector

略歴

関西大学卒業、関西大学大学院修士課程修了、関西大学大学院博士課程修了、関西大学ポストドクトラルフェロー、日本カノマックス株式会社、関西大学科研費研究員、富山大学工学部助教を経て、現在に至る

学位・資格等

博士(工学)

専門分野

流体工学、バイオメカニクス、生体医工学

主な業績

  • 蚊の羽ばたき飛行の解明
  • 赤血球の変形挙動の解析
  • 風車、水車の性能向上
  • 軸流送風機の流れ解析
  • ドローンの高推力化

プロフィール

好きな言葉:「危険であることを忘れなければ安全である」

研究業績

Flag関連

論文・発表

  • 固定フラップを有するInverted flagのはためき, 日本機械学会第102期度流体工学部門講演会
  • 円柱後流を利用した旗の振動促進(続報)および交差点を渡るスマホゾンビの流れ(続報), Researches on Unsolved Problems Summer Seminar 2023 未解決問題への挑戦 (3)(
  • 円柱後流を利用した旗の振動促進に関するSPHシミュレーション, 日本機械学会北陸信越支部2024合同講演会
  • 上流側を自由端として振動する旗の運動, Researches on Unsolved Problems Summer Seminar 2023 未解決問題への挑戦
  • 上流側を自由端として振動する旗周りの流れ, 日本機械学会北陸信越支部 2023年合同講演会 卒業研究セッション

ドローン高性能化関連

論文・発表

  • <EFDワークショップ>ドローン用高推力化ガイドの性能評価, 日本機械学会2024年度年次大会
  • マルチローター型ドローンの高推力化ガイドの検討, 日本機械学会2023年度年次大会
  • Drone Rotor Performance with an Annular Guide during Ascent and Descent, ASME-JSME-KSME Joint Fluids Engineering Conference 2023 (AJK EFD2023)
  • 4 つのロータを有するドローン用のガイドの検討, 日本機械学会北陸信越支部 2023年合同講演会 卒業研究セッション
  • ドローン用高推力化ガイド付近の流れ場の可視化,流体工学シンポジウム2022
  • ローン用高推力化ガイドの翼単体の推力及び差圧による性能評価,流体工学シンポジウム2022
  • 高推力化ガイドを有するドローン用回転翼の効率評価,日本機械学会2022年度年次大会
  • 2021年度 回転翼高推力化ガイドの実用性 補助事業報告書,競輪とオートレースの補助事業
  • ドローン用高推力化ガイドの形状検討,日本機械学会北陸信越支部第50回卒業研究発表講演会
  • 回転翼における推力向上ガイドの形状検討,流体工学シンポジウム2020

生体医工学関連

論文・発表

  • 循環腫瘍細胞の捕捉流路の設計と性能予測, 日本機械学会第36回バイオエンジニアリング講演会
  • Effect of micropost geometry on capture of circulating tumor cells, Journal of Biorheology
  • 血中循環腫瘍細胞(CTC)の効率的捕捉に向けた流体力学的検討, 第3回せん断流の多様な機能の探究と先端科学技術への応用に関する研究分科会(4)
  • 血中循環腫瘍細胞(CTC)捕捉用マイクロ流路デバイスの高性能化に向けた流体力学的検討, Toyama Academic GALA 2023
  • 血中循環腫瘍細胞(CTC)捕捉用マイクロ流体チップの性能予測指標に関する研究, 日本流体力学会年会2023
  • Development of Artificial Simulated Myocardial Parts for Analysis of Myocardial Motion, 6th Japan-Switzerland Workshop on Biomechanics (JSB2023)
  • 血中循環腫瘍細胞(CTC)を捕捉しやすい流路形状に関する研究, Researches on Unsolved Problems Summer Seminar 2023 未解決問題への挑戦
  • CTC を捕捉しやすい流路形状に関する数値的研究, 日本機械学会北陸信越支部 2023年合同講演会 卒業研究セッション
  • 再生医療工学;臓器を待つ人に臓器を再生して届けるための医工学,第70回レオロジー討論会
  • 粒子組み込みによる CTC(血中循環腫瘍細胞)マイクロチップの捕捉率向 上に関する数値流体解析,日本機械学会2022年度年次大会
  • CTC(血中循環腫瘍細胞)マイクロチップの形状模索,第34回バイオエンジニアリング講演会
  • 希少細胞捕捉用流路中の球形粒子の挙動の数値解析,第45回日本バイオレオロジー学会年会
  • CTC(血中循環腫瘍細胞)捕捉用流路内における挙動の解析,日本機械学会北陸信越支部第50回卒業研究発表講演会
  • Numerical Simulation of the Lateral Migration of a Neutrally Buoyant Particle in 2D Poiseuille Flow, Science and Technology Report of Kansai University
  • 弾性カプセルの流路内挙動に関する数値シミュレーション,第38回バイオレオロジー学会年会

昆虫羽ばたき翼関連

論文・発表

垂直軸型風車・水車関連

論文・発表

小型軸流ファン関連

論文・発表

配管関連

論文・発表

  • 閉塞率が0.5程度の粒子を含む円管内流れに関する研究, 日本機械学会第102期度流体工学部門講演会
  • 大きな粒子を含む円管内流れの観察, Researches on Unsolved Problems Summer Seminar 2023 未解決問題への挑戦 (3)

工学教育関連

その他の業績

伊澤 精一郎(業績)

加瀬 篤志(業績)

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