流れ場を可視化した高速度画像

研究 / RESEARCH

見えない現象を理解し、
次の価値を設計する。

対象分野は多様でも、現象を可視化し、力学的に理解し、設計と試作を通して社会へつなげる姿勢は共通しています。

研究の枠組み / RESEARCH FRAMEWORK

4つの研究分野。
1つのアプローチ。

実験・可視化・理論・計算・設計を組み合わせ、複雑な現象の理解から新しいシステムの提案までを一貫して扱います。

Signature Methodology Smart
Prototyping
MultiphysicsFluid–structure interaction
MaterialsFracture, impact and damage
Human-centeredHealthcare and experience
Engineering DesignSimulation and prototyping

01 — RESEARCH AREA

マルチフィジックス・
流体構造連成

流体、構造、気泡、波動などが相互作用する現象を、時間・空間スケールを横断して理解します。

高速度撮影で捉えた気泡崩壊

High-speed visualization of bubble collapse

複数の物理現象が結びつく瞬間を捉える。

キャビテーション、水撃、流体―構造連成、超音波などでは、流体中の圧力波と構造応答、気泡生成・崩壊、界面現象が同時に進行します。可視化、計測、数値解析を組み合わせ、現象の発生機構と構造への影響を明らかにします。

KEYWORDS

Cavitation / Bubble Dynamics / Water Hammer / Fluid–Structure Interaction / Wave Propagation / Ultrasonics

METHODS

High-speed Imaging / BOS / Pressure Measurement / Numerical Simulation / Coupled Analysis

APPLICATIONS

Energy Systems / Pumps and Piping / Infrastructure / Cleaning Technologies / Damage Detection

02 — RESEARCH AREA

材料・破壊・衝撃

材料内部・表面・界面で生じる損傷を観察し、破壊や衝撃に耐える構造と評価方法を考えます。

キャビテーション壊食による表面損傷
Cavitation erosion
CFRP構造の組立・荷重方向を示すCADモデル
CFRP structural design and loading

損傷の形を、力学の言葉へ翻訳する。

材料の損傷は、局所変形、界面剥離、亀裂進展、衝撃応答など多様な形で現れます。実験観察と数値解析を対応させ、損傷メカニズム、評価指標、構造設計への反映方法を検討します。

KEYWORDS

Fracture Mechanics / Impact / Composite Materials / Adhesion / Damage / Reliability

METHODS

Mechanical Testing / High-speed Imaging / Microscopy / FEM / Data-driven Evaluation

APPLICATIONS

Mobility / Composite Structures / Surface Protection / Adhesive Joints / Inspection

03 — RESEARCH AREA

人間中心工学

人の身体、感覚、行動、体験に関わる課題へ、力学とエンジニアリングデザインの両面から取り組みます。

点鼻容器の噴霧を可視化した画像

Visualization of nasal spray atomization

機能だけでなく、使う人の体験まで設計する。

医療機器や日常的な製品では、物理性能だけでなく、安全性、使いやすさ、感覚、ユーザー体験が価値を左右します。噴霧、接触、変形、破壊などを可視化・評価し、より良い体験を実現する機器や方法を提案します。

KEYWORDS

Medical Devices / Drug Delivery / Ophthalmic Engineering / Tactile Evaluation / User Experience

METHODS

Visualization / Mechanical Characterization / Prototyping / User-centered Design / Experimental Evaluation

APPLICATIONS

Healthcare / Medical Procedures / Consumer Products / Human–Product Interaction

04 — RESEARCH AREA

Smart Prototyping・
エンジニアリングデザイン

科学的理解を、設計、シミュレーション、試作、実験、反復改善へつなげ、アイデアの実現を加速します。

設計・試作に用いるCADモデル
CAD and engineering design
金属3Dプリンターによる格子構造
Additive manufacturing

理解した現象を、検証できる形へ。

Smart Prototypingは、可視化、力学、シミュレーション、AI、試作、実験を統合する研究室独自のアプローチです。デジタルとフィジカルを往復し、早い段階で仮説を形にして検証することで、研究開発と価値創造を加速します。

KEYWORDS

Smart Prototyping / Engineering Design / Design Thinking / 3D Printing / Simulation / AI

METHODS

CAD / FEM / Additive Manufacturing / Experimental Prototyping / Iterative Design

APPLICATIONS

Product Development / Education / Industry Collaboration / Future Experiences

研究の進め方 / HOW WE WORK

実験、解析、設計を
分断せずにつなぐ。

一つの方法だけで結論を出さず、現象、モデル、試作品、評価結果を相互に照合します。

  1. 01Visualization

    高速・微小・複雑な現象を捉える。

  2. 02Measurement

    圧力、変位、速度、力、材料応答を定量化する。

  3. 03Mechanics

    現象を支配する物理と力学を考える。

  4. 04Simulation

    仮説を再現し、条件や構造を探索する。

  5. 05Prototyping

    アイデアを試験可能な形に変える。

  6. 06Iteration

    結果から学び、設計と研究方法を改善する。

社会との接点 / FIELDS OF IMPACT

力学を、人と社会に
意味のある価値へ。

特定の製品分野に限定せず、複雑な物理現象と人の体験が交差する課題へ展開します。

01

Energy & Infrastructure

流体機械、配管、損傷、保全。

02

Healthcare

医療機器、手術支援、薬剤送達。

03

Mobility

衝撃、複合材料、空力、構造設計。

04

Manufacturing

積層造形、試作、材料評価、AI。

05

Human Experience

接触、感覚、使いやすさ、価値設計。

さらに詳しく

問いと協働から、
研究は広がる。

研究内容、共同研究、進学に関するお問い合わせは、大学公式プロフィールに掲載された連絡先からお願いいたします。論文・業績・所属情報は大学公式ページを参照してください。