青山学院大学理工学部機械創造工学科 熱流体制御研究室 |
研究紹介 Projects
超熱伝導ヒートパイプ
感温磁性流体
磁性流体を用いたパッシブ型マイクロ熱輸送デバイスの開発に取組んでいます。
特に作動流体として、磁化の温度依存性が著しい「感温磁性流体」を利用し、全く新しい小型熱輸送デバイスを開発しています。
このデバイスは使用温度帯がヒートパイプに比べて低く、室温域においてもパッシブ熱輸送できる(ポンプなしで自励的に作動する)点が大きな特徴です。
革新的伝熱促進
生体関連熱流体
高温蓄熱
約100〜300℃の温度範囲における潜熱蓄熱機構を研究しています。
これまでの潜熱蓄熱機構では、蓄熱材（パラフィンや無機水和塩、多糖アルコールなど）の熱伝導率の低さが課題でした。
そこで低融点合金に着目し、蓄熱機構の実用化に向けて新たな蓄熱材の検討から研究を行います。
また伝熱フィンの挿入により、更なる熱伝導率の改善を図りたいと考えています。
可視化
任意断面の温度場を高精度で計測する技術はあまり存在せず、近年計測法が発達してきた分野です。
このため一般的に熱電対による点計測や数値シミュレーションにより温度場の推定が行われてきました。
数値シミュレーションの妥当性の確認には実験が重要です。
レーザー・カメラ・蛍光体を使った可視化計測による、非接触二次元スカラー場・速度場の計測技術の開発を行うとともに、これらの計測技術を用いて現象解明を行うことを軸として研究を進めています。
ブラックボックスであったエネルギー機器内部の熱流動場理解と、物理学的に興味深い熱流動現象の解明を目標にしています。
生体等価ファントム(模擬生体)の設計と製作（ラボ・ワークA）
生体の質感や各種物性値を模擬した生体等価ファントムを製作します。
特に生体の熱流動(血流ほか)を再現できる模擬生体を設計・製作した後、工学的手法を用いて評価します。
数値シミュレーションと可視化試験による熱・物質輸送現象の観察（ラボ・ワークB）
熱・物質輸送現象を数値シミュレーションと可視化試験によって調査します。
特にバイオミメティックスと称される生物の優れた機能を具現化した生物模倣技術の中で熱流動現象を対象として検討します。