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蔦森研究室

自動車のボディ素材を実験材料にシミュレーションの精度向上に貢献。

企業との共同研究も含め、6つのテーマで卒業研究が進行中

全12人の4年生がいる蔦森研究室では、自動車部品に関連するプレス成形シミュレーションの高精度化や板材形成に関する研究が行われている。各2人・6班でそれぞれのテーマの下、試行錯誤しながら実験や計測、モデル化、分析が着々と進んでいるが、その中には企業との共同研究も含まれている。
「薄板材料の引張・圧縮特性」に取り組む杉田さんは「車のボディにアルミを使う際、衝突安全性が高まれば、軽量化にも貢献できます。そのため、異なるダメージ状態の試験片を作り出し、負荷をかけてどうなるかを探っています」と話す。

左から
杉田 大樹さん 愛知県豊田高等学校出身
稲垣 智大さん 愛知県瀬戸高等学校 出身

「液圧バルジ試験による3次元スプライン降伏関数のパラメータ同定に関する研究」。4年になると、この意味がわかるようになる。

アルミニウムはカーボディとして耐え得るか?

「当初、1枚のアルミ板で引張・圧縮試験をしていたのですが失敗。2枚重ねて接着したもので実験し、実験後に接着剤分を計算上で引くという方向に変更しました」と振り返る。大学院へ進学し、さらに2年間、研究を深める予定だという杉田さんは、楽しくて仕方ないといった表情で研究について話してくれた。

現実とシミュレーション結果を一致させるために必要な関数を導く

企業では、開発にシミュレーションを使うことが常識になっているが、現物とシミュレーション結果が合わないこともある。それを一致させるためには、シミュレーションの精度を上げるしかない。稲垣さんが行う「液圧バルジ試験による3次元スプライン降伏関数のパラメータ同定に関する研究」もその一つだ。「応力の考え方を使って、水圧実験を繰り返しながら、材料がどの時点で降伏するかのパラメータを探っています。こうした実験を積み重ねることが、世界初の材料モデルの開発につながり、プレス成形のシミュレーションに役立つんです」と胸を張る。

マイクロメーター

ノギスよりもさらに精度の高い測定に用いられるマイクロメーター。精密なねじ機構を使って、長さの測定に使用する。ねじの回転角を置き換え、拡大して測定する。
精密な機構なので、使う時には慎重に取り組む必要がある。

切磋琢磨しつつも、自分自身の頑張りや粘りが重要

およそ1年間をかけて研究を続ける中で、互いに励まし合うシーンもあるが、二人は「自主的に、かつモチベーションを維持することが大切」と声を揃える。卒業後も、大学で身につけ、研究室で得た財産は必ず活きていく。

研究内容にも、学生の指導にも、自動車メーカーのエンジニアという経歴を活用しています。モノづくりの中心地、愛知で特に求められるのが加工技術。大同には、加工分野の先生が多く、就職にも有利です。また、研究室では社会人として有用な思考法や資料の作成能力、発表までのスキルも身につけます。

研究室一覧

神﨑研究室

教授神﨑 隆男工学博士
乱流輸送現象、都市大気浄化
研究テーマ
大気境界層の乱流構造に関する研究
都市境界層の乱流構造に関する研究
高活性炭素繊維を利用した大気浄化装置の開発に関する研究

白石研究室

教授白石 裕之博士(工学)
宇宙エンジン、航空熱流体力学、航空騒音
研究テーマ
宇宙ビームエンジンの基礎設計
プラズマ添加による超音速騒音の低減
プラズマ支援によるバーナー燃焼

高田研究室

教授高田 健博士(理学)
金属中水素、微細析出物の強化機構
研究テーマ
金属中水素の存在状態に関する研究
金属中水素の拡散に関する研究
原子クラスタの強化機構に関する研究

田中研究室

教授田中 浩司博士(工学)
熱処理・接合、速度論、材料組織
研究テーマ
合金の表面偏析が加工品質に及ぼす影響の解明
異種材の溶融複合化による機能付与の探索的研究
速度論に基づく熱処理組織予測に関する研究

蔦森研究室

教授蔦森 秀夫博士(工学)
板材成形、プレス成形シミュレーション
研究テーマ
薄鋼板の異方硬化特性に関する研究
アルミニウム合金板の異方硬化特性に関する研究
アルミニウム合金板の摺動特性に関する研究

德納研究室

教授德納 一成工学博士
構造用金属材料、加工硬化機構
研究テーマ
点欠陥集合体を有する高純度アルミニウム多結晶のすべり帯あたりの変形量
点欠陥集合体を有する高純度アルミニウム多結晶の疲労変形挙動
RRA処理を施した7000系アルミニウム合金押出し材の疲労破壊機構

西脇研究室

教授西脇 武志博士(工学)
塑性加工、プレス加工CAE
研究テーマ
金属薄板の塑性加工法の研究
CAEの利用技術に関する研究
材料試験の高度化の研究

前田研究室

教授前田 安郭博士(工学)
鋳造プロセス、鋳造CAD/CAE/CAO
研究テーマ
鋳造CAEによる欠陥予測精度向上のためのコニカルモールド鋳造実験とシミュレーション
自由表面挙動に着目した鋳型充填の直接観察とシミュレーション
高温鋳型砂の冷却挙動に関する研究

杣谷研究室

准教授杣谷 啓博士(工学)
気体潤滑軸受、ターボ機械、高速安定性
研究テーマ
工作機械ステージのnmオーダー位置決め制御に関する研究
気体潤滑軸受を用いた超小型・超高速ターボマシンの開発
フォイル軸受により支持された高速スピンドルの高速安定性に関する研究

坪井研究室

准教授坪井 涼博士(工学)
流れの可視化
研究テーマ
電気化学加工における電解液流れに関する研究
漁具の抵抗低減に関する研究
テクスチャ表面における潤滑液流れに関する研究

町屋研究室

准教授町屋 修太郎博士(工学)
複合材料、ひずみ測定
研究テーマ
超伝導線材のX線応力測定
高エネルギーX線を用いたREBCO線材のひずみ測定
高温超伝導材の線膨張係数測定

宮本研究室

講師宮本 潤示博士(工学)
表面改質、プラズマ工学
研究テーマ
大気圧プラズマを用いた鋼の窒化処理法に関する研究
高密度プラズマを用いた窒化処理法および薄膜成膜法に関する研究
プラズマを用いた切削液の滅菌技術に関する研究

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