井門 康司
IDO Yasushi
電磁場に応答する機能性流体／材料を開発・応用する先端機械工学研究
流体力学や熱力学などの機械工学を基盤として、ある特定の機能（例えば磁石に応答する、あるいその性質が温度に依存するなど）を発揮する機能性流体／固体などの「機能性材料」や粒子の集まりである粒状体の力学挙動や応用開発に関する研究に取り組んできました。磁場によって性質が変化する磁性流体や磁気機能性流体を対象に、実験と数値解析の両面から、その基本特性や応答メカニズムを明らかにし、制振装置や機械要素、ロボット等への応用を目指しています。特に、粒子群を用いたダンパーの開発では、振動を効率よく抑える新しい仕組みの構築に取り組んでいます。また、有限要素法や格子ボルツマン法、離散粒子法といった計算手法を活用し、流体と固体、粒子が相互に影響し合うミクロな現象を解析しています。数値シミュレーションと設計技術を結び付けることで、安全性と信頼性の高い機械システムの実現に貢献しています。
研究区分
流体工学、熱工学
機械力学、ロボティクス
応用物理工学
研究テーマ
- 電磁機能性流体の電磁力学的特性の解明
- 磁気機能性流体を用いた応用技術の開発とその基礎研究
- 磁石エラストマーを用いた環境発電やセンサーなどの開発
- 粒状体を用いた制振装置の開発
- 感温性磁性流体を用いた熱・流体輸送装置の開発
メッセージ
永久磁石の性質をもった柔らかい材料（永久磁石エラストマー）や磁石に応答する液体（磁性流体やＭＲ流体）の開発や基本的な性質を明らかにするとともに、これらの材料を用いた応用開発まで、基礎から応用開発までの研究を行っています。研究は機械工学を中心に電気工学や化学、材料など学際的な領域で行っています。磁性流体は、永久磁石を近づけると表面にスパイク状の突起が形成されるなどの面白い性質を持っています。また、廃棄される振動エネルギーを回収する環境振動発電の技術や水電解の高効率化などのエネルギー課題の解決や、オイル漏れによる環境負荷が発生しない粒子群を用いたダンパーの開発など、機能性流体や機能性材料を用いた研究を中心に行っており、エネルギー変換、熱輸送、宇宙工学などへの展開を進めています。