工学部 機械工学科

杉本康弘 研究室

SUGIMOTO Yasuhiro
LABORATORY

流体エネルギーの集中化機構、環境指向型の機械技術開発の基礎研究などの研究を行う

流体の持つエネルギーの集中化研究が対象。ウォータジェットに発生する気泡(キャビテーション)やマイクロバブルに着目し、流体力学と泡を使った新しい先端機器の開発をめざす。マイクロバブルを用いた不純物の分離・回収・リサイクルなどの環境保全研究や、生体内での流体力学応用をめざす医療工学分野研究にも積極的に取り組んでいる。

キーワード

  • キャビテーション
  • マイクロバブル
  • ウォータジェット
  • 流体力学

ニュース&トピックス

NEWS & TOPICS

研究紹介

RESEARCH

気泡応用型流体エネルギー有効利用と環境低負荷化を目指す 技術開発研究

研究内容

本研究では混相流とくに気泡を用いた流体エネルギーの集中化および有効利用に関する研究を行っている。気体と液体が混合する混相流体は種々興味深い性質を有しており工業的応用範囲は広い。特に気泡をよび気泡群は流体エネルギーを集中させるレンズの役割を持っている他、種々の優れた特質を有していることが知られており、その有効利用を計っている。例えば、液体が高速・低圧になるとキャビテーション気泡が発生するが、圧力の回復とともに気泡は激しく崩壊し場合によっては1 万気圧にも達する大きな衝撃を発生する。ウォータジェットを水中に噴射した際にもキャビテーションが発生する。噴流とキャビテーション衝撃を利用することで化学薬品を使用しない物理力洗浄技術の開発を行う。また、マイクロバブルは近年その特異な性質が注目されており、とくに環境保全分野などで利用されつつある。本研究では加工液中の不純物を除去するためにマイクロバブルを用いる。最終的には環境低付加型サスティナブル加工システム技術開発を計る。

キャビテーション気泡と崩壊・衝撃・壊食機構

研究内容

流体エネルギーの集中化を可能とするキャビテーション現象の解明,特に高衝撃機構およびその制御機構を明らかにする.

ウォータージェットに関する研究

研究内容

高圧ウォータージェットを用いた加工特性,水中キャビテーティングジェットの高衝撃・非定常特性を明らかにし,集中化されたエネルギーを有効利用する.

尿路結石の破砕に関する研究

研究内容

実際に手術時に用いられるファイバー形レーザーで形成された気泡を用いて結石を破砕する最適条件を見出す.

高速液滴による衝撃・エロージョン研究

研究内容

高速飛翔する液滴の衝撃を計測し,材料表面へのダメージを評価する.これらをうまくコントロールし複合材料などのリサイクルへ応用する.

教員紹介

TEACHERS

杉本康弘  教授・博士(工学)

滋賀県長浜北高校出身

略歴

金沢工業大学工学部機械工学科卒。同大学大学院工学研究科博士課程(機械工学)修了。日本建鐵(株)入社。1999年本学助手就任、講師、准教授を経て、2017年現職。

専門分野

専門:流体工学、混相流、可視化、画像解析
論文・著書:渦キャビテーションの高衝撃発生機構に関する研究(学位論文)
受賞:日本ウォータジェット学会 奨励賞(2007年度)
その他専門情報:近年は医工連携問題として結石破砕に関する研究および液滴によるエロージョンに関する研究に取り組んでいる。

横顔

小学生から中学生の間バレーボールをやっていて、県で2位になったこともある。しかし、それ以降は犬の散歩以外決まった運動もせず、運動は観戦するほうが多い状態である。

趣味

学生や先生との雑談。

近況

国際会議のため海外出張した際に、空き時間を利用して美術館に行ったりします。絵などの芸術のことはよくわかりませんが、ボーっと絵を眺めたり、音楽を聴いたりすることが気分転換になっています。

オリジナルコンテンツ

ORIGINAL CONTENTS