研究風景

ここでは、各研究室の実験や研究の様子、実験装置などを幾つか紹介します。 大学院受験を検討中で、もっと詳しく研究室について知りたいという人の 研究室訪問は随時受け付けています。 直接希望する研究室の各教員にコンタクトを取るか、こちらの問い合わせフォーム をご利用下さい。

 

 

 

エネルギー流体科学　（青木・安養寺研究室）

低速風洞実験装置

低速飛行する翼型の空力性能の計測や，翼型まわりの流れ場の可視化を行います。

 

遷音速風洞実験装置

遷音速噴流の可視化を行ったり，噴流騒音の音響計測を行っています。

 

レーザー差動干渉計

長い管内を伝搬する圧縮波の密度変動を測定しています。

 

レーザー差動干渉計で測定する圧縮波をこの装置で発生させています。

 

 

熱機関工学　（田島研究室）

本研究室が主に実験で用いている大型の4ストロークエンジンです。 このエンジンは燃焼の様子を可視化できることが大きな特徴の一つです。

 

燃焼の可視化に用いるハイスピードカメラです。 実験によってカメラの配置も異なるため、状況に応じて設置を行います。

 

燃焼の様子を可視化した動画を実験直後に毎回確認し、その後の実験条件の選定などに反映させます。

 

本研究室は4ストロークエンジンの他にも様々な装置を所有しており、写真は2ストロークエンジンの設定を行っている様子です。

 

 

 

都市建築環境工学／グリーンアジア環境学　（谷本・萩島研究室）

研究室にある一番大きな実験装置、回流型風洞です。約20mの長さがあり、流路の半分は地下のピットとなっています。ここで、長年、様々な都市の風通し、建物周辺気流に関する実験を行っています。研究室で発表した都市気候・風工学関連の論文の中でも特にcitationが多い実験はこの装置を使って行ったものです。

 

都市の気流場を風洞内に再現するため、テストセクションには多数の建物を模擬したブロックを並べることが多いのです。そのため、実験室の棚には過去の学生さんたちの苦労の跡が残されています。

 

ここ最近、本格稼働するようになったblow down方式の風洞です。

 

レーザーシート上にあるトレーサーの挙動を高速度カメラで撮影して流速の空間分布を非接触で計測するPIV（粒子画像計測法）の準備中です。データが取れるまで機器の設置やレンズの選び方など膨大な試行錯誤が必要ですが、その結果、捉えられる乱流の姿は本当に魅力的で見飽きません。

 

屋外での実測も行っています。 下の写真は埼玉県の日本工業大学にある準実大都市模型観測サイトCOSMO 都市の建物を模擬した1.5mのコンクリートブロックが500個ほど並んでいます。

 

この観測サイトでは、自然風下、日射のある条件での計測が可能です。下記の写真は2016年の春の観測のときのものです。

 

コンピューターを使った数値シミュミレーションや統計解析なども重要な研究手法です。 また、得られた研究の成果は、積極的に論文にまとめてJournalに投稿します。

 

 

熱環境システム　（伊藤研究室）

コンピューターにより室内や人体周辺、呼吸器の気流場をシミュレーションしています。

 

数値計算の結果が出ると、研究チームでその妥当性や物理的意味などについてディスカッションします。考察を深めるためには不可欠なプロセスです。

 

建材からの化学物質放散に関して、実験も行っています。下の写真は化学物質放散量試験の準備をしているところです。

 

研究室には参考書や専門書、簡易キッチン、コーヒーポットなどを備えたスペースがあります。

 

 

熱エネルギー変換システム学　（小山・宮崎研究室）

矩形流路を鉛直下向きに流れる冷媒の凝縮熱伝達特性を把握することを目的として、伝熱面の可視化撮影をしている様子です。実験と解析の双方から研究を行っています。

 

水平に設置された円環の管外表面にて冷媒がプール沸騰する際の熱伝達特性及び自由対流凝縮する際の熱伝達特性を把握するための実験風景です（装置のバルブを操作中）。

 

低GWP混合冷媒のサイクル性能を比較評価する実験の様子です。

 

二相式冷却システムの実験装置
高発熱密度の発熱体を，沸騰現象を利用して冷却する研究を行っています。写真は冷却ファンの調整中

 

TGA（磁気浮遊天秤式吸着量測定装置）
高精度の天秤を使用し吸着量，吸着速度を重量変化から測定する装置です。写真は吸着条件の設定中です。

 

下の写真の左置くは浸透速度測定装置、固形活性炭中を流れる流体の浸透速度を測定する装置です。
右奥は容量法による吸着量測定装置で、吸着量，吸着速度を流体の密度変化から測定する事ができます。