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東北大学 流体科学研究所システムエネルギー保全研究分野 高木・小助川研究室 三木研究室

プロフィールprofile

システムエネルギー保全研究分野は、高木・小助川研究室(東北大学流体科学研究所)、三木研究室(東北大学流体科学研究所)の2研究室で構成されています。

概要 〜キーワードは「保全」〜

 車や飛行機のような乗り物、水やガスを供給するための配管やポンプ、電気を発生させる発電所、高層ビルや橋梁などの建築物など、私達の生活は様々な機械や構造物によって支えられています。そのためこれらを保守し、検査する「保全」は非常に重要であり、私達の生活と生命にとって欠かせない技術なのです。機械を守り、システムを守り、インフラを守り、エネルギーを守る。 あらゆるケースにおける保全を想定し、その技術の高度化と最適化を目指して私達は研究しています。


学問領域

 私達は様々なケースにおける保全技術の高度化を目指しているため、幅広い学問領域を研究対象としています。
 まず、私達が対象としている研究領域は大きく分けて「センシング技術」と「機能性材料」の2つになります。 「センシング技術」では、電磁現象を応用することで非破壊的に材料の劣化や欠陥を診断する技術や、材料の余寿命を予測するデバイス、さらには高温環境や腐食環境といった極限環境下で検査するシステムを開発しています。これらの研究はシステムの保全に繋がると考えています。
  「機能性材料」では、摩擦と摩耗を低減する硬質膜や、デバイスの高出力化を目指す磁場駆動型形状記憶合金、省資源化に貢献する繊維強化複合材料を開発しています。これらの研究は有限に存在するエネルギーの保全に繋がります。
 以上のテーマの研究を行うためには、様々な学問領域を包括的に捉え、それらを以って多角的に課題に取り組む必要があります。例えば「センシング技術」では電磁気学、プラズマ工学、機械力学、材料力学、流体力学、熱力学などを取り扱い、「機能性材料」ではトライボロジー、固体力学、材料工学、高分子化学、有機合成化学などを扱います。


国際共同研究

 当研究分野は設立当初から積極的に海外の研究機関との共同研究を推進しています。平成25年度に研究拠点形成事業に採択されてからは益々精力的に海外との共同研究を進めており、特に中国、フランス、ドイツとの交流が活発になっています。この交流とは教員同士の技術と知識の交流のみを指すのではなく、学生同士の交流までを含んでいます。学生をお互いの国に積極的に派遣し、様々な海外の研究者たちと触れ合うことで、同様の学問を学んでいても、価値観や社会観の違いなど、背景の違いによって課題への見方が変化するということを知っていただき、より広い視野と柔軟性を手に入れて、将来に活かしていただくことを望んでいます。

(文責 小助川博之)

システムエネルギー保全研究分野

東北大学流体科学研究所
未到エネルギー研究センター
〒980-8577
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