Transcript 研究室紹介 （熊本大学大学院自然科学研究科） （機械システム工学科熱

研究室紹介
（熊本大学大学院 自然科学研究科）
（工学部機械システム工学科）
（熱工学研究室）
鳥 居 修 一
Tel&Fax：８１－９６－３４２－３７５６
E-mail: [email protected]
http://www.mech.kumamotou.ac.jp/Info/lab/heat/torii/toriiindex.html
1
熊本大学
学部･大学院等
 文学部
 教育学部
 法学部
 理学部
 医学部
 薬学部
 工学部
 文学研究科
 教育学研究科
 法学研究科
 社会文化科学研究科
 自然科学研究科
 医学薬学研究部
 医学教育部
 薬学教育部
 法曹養成研究科
 養護教諭特別別科
2
 特殊教育特別専攻科
工学部
物質生命化学科
 マテリアル工学科
 機械システム工学科
 社会環境工学科
 建築学科
 情報電気電子工学科
 数理工学科

3
大学院自然科学研究科
博士前期課程（2年）








理学専攻
複合新領域科学専攻
物質生命化学専攻
マテリアル工学専攻
機械システム工学専攻
情報電気電子工学専攻
社会環境工学専攻
建築学専攻
博士後期課程（3年）
•理学専攻
•複合新領域科学専攻
•産業創造工学専攻
＞先端機械システム講座
＞機械知能システム講座
•情報電気電子工学専攻
•環境共生工学専攻
4
研究領域（指導できる範囲）
Research Area

エネルギー分野（Energy Area)
＞熱伝達（Heat Transfer)
＞流体力学（Fluid Dynamics)
＞数値解析（Numerical Simulation)
＞燃焼（Combustion)
5
Research Projects in My
Laboratory
コンプレッサー
Energy Production using mixture of
Biomass（Feces and Urine）and Used Oil
（Joint Project with Toshiba Co.）

レギュレータ
バルブ
流量計
廃食油 タ
廃食油
ンク
廃潤滑油
再生油
焼酎廃液醗酵残
下水汚泥､豚尿
渣又は焼酎廃液
焼酎廃液
タンク
汚水
Organic system waste and
Abolished lubrication oil
噴射ノズル
6
Extraction from Rare Metals（Indium and Silver）in
Industrial waster fluid
（Joint Project with Toshiba Co.）
Nozzle
Solid-water
mixture
Radiation Heat
Solid Particles
covered with
waster fluid
Suppression of
waster fluid around
solid particle
Floating particles
without waster fluid
7
Combustion Phenomenon of Subsonic
Diffusion Flame of Hydrogen gas
Zero Discharge of Carbon dioxide
＝＞Suppression of Green House of Global Warming
Re-ignition phenomenon：
instability of Combustion
High Speed Video Camera
Schlieren
Fuel Jet Nozzle
Monitor
Needle Valve
Semi-Conductor
Pressure Transducer
(mm
90)
60
Video Deck
30
0
Fuel Bomb
0(ms)
4(ms)
8(ms)
12(ms)
20(ms)
28(ms)
36(ms)
44(ms)
52(ms)
60(ms)
144(ms)
148(ms)
Computer
Computer
A/D Converter
Amplifier
8
Cooling system with the aid of NanoFluid
Nano-Diamond: Highest Heat Conductivity , 2000 (kcal/mhoC)
Micro-channel
Natural convection of Nano-fluid
ナノ流体が浮力によって流動
発熱部
No-pump
Quietness
マイクロチャンネル
Nano-Fluid（Distilled water＋Nano Diamond Particles）
Experimental Study on Thermal Fluid Flow
>Heat transfer coefficient using nano-Fluid
>Fluid Flow in micro-channel
>Cost performance
Ministry of Education,
Culture, Sports, Science
and Technology
9
(Propagation Phenomenon of Thermal
Shock Wave)
PROCESSED MEAT HEATED BY LASER HEAT SOURCE
THIN FILM HEATED BY LASER HEAT SOURCE


Maxwell-Cattaneo Equation, Molecular Dynamic Method
Overheating
0.3
=0.01
0.5
=0.2
0.25
=0.3
=0.5
0.15
=0.6
=0.7
0.1
'

0.4
=0.4
0.2
0.3
0.2
=0.8
0.05
=0.9
=1.0
0
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

Meat Temperature in thin film
0.1
0
0
0.2
0.4
 0.6
0.8
1.0
Atomic behaviour in thin film
10
（THERMAL-FLUID TRANSPORT PHENOMENA OVER SLOTPERFORATED FLAT FINS IN FORCED CONVECTION ENVIRONMENT）
B
FLOW
Flo w
FLOW
W
L
L
d
y
L

U
Slo t
U
rea r p lat e
fro nt pla te
Flo w
x
A schematic of physical system and coordinate
CPU or Circuit Pac k
(a) Overview
(b) Top view
Schematic drawing of slot-perforated flat fins
Nu
Study on optimum design
and operation pertinent to
pressure loss and cooling
performance
12
10
8
6
4
2
0
Re=1200
600
100
1
1.5 2.0
Pt/
2.5
3.0
Effect of Reynolds number on time-averaged
Nusselt numbers for different fin pitch
Distance between fines、Reynodls nubmer
Aspect ratio
Development of CPU Cooling Device
Ministry of Education,
Culture, Sports, Science
and Technology
11
Thermal Fluid Flow Transport Phenomena in Indoor Room with
Injection and Suction Ducts
1
レーザー
0
3
H
２L
6
4
5
2
Y-Position [mm]
Experiment and Numerical
Methods
X-Position [mm]
② 整流装置
③オリフィス
④ マノメーター
⑤ チャンバー
⑥ダクト
0
Y-Position [mm]

Optimum design
pertinent to control plate
Optimum operation
200
50
Control
Plate
⑦ 容器

100
100
7
① レギュレータ
0
0
(a) H= 0 mm
X-Position [mm]
100
200
50
100
(b) H= 7 mm
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博士後期課程の資格と受け入れ時期
平成１８年度４次募集：２００７年８月試験
合格後、２００７年１０月入学
 平成１９年度１次募集：２００７年８月試験
合格後、２００８年４月入学

入学試験の資格
＞修士号を取得している者。
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受け入れ希望学生

エネルギー分野で博士号（工学）の取得を
希望する者。
入学後の対応
＞共同研究資金を使って、毎月、研究補
助を行うことで、謝金を与える（約５万
円）
＞入学後は、各種奨学金の申請をお世
話する。
研究に集中できる環境を整え、学位取得を目指す。
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