水書 稔治

水書 稔治

ミズカキ トシハル

  • 教授
  • 学位:博士(工学)

基本情報

所属

  • 工学部 / 航空宇宙学科 航空宇宙学専攻
  • 総合理工学研究科 / 総合理工学専攻
  • 工学研究科 / 機械工学専攻

ジャンル

  • 原子力・原発
  • 宇宙開発
  • シミュレーション

研究と関連するSDGs

  • エネルギーをみんなに、そしてクリーンに
  • 産業と技術革新の基盤をつくろう

研究内容

航空宇宙および医工学における衝撃波現象の解明とその応用

衝撃波現象は,音の速さを超えて飛行する航空機やロケットの周りに発生し,周囲には爆発音として伝わる.発生源はもちろん,周囲にも多大な影響を与え,時として事故や災害の原因になる.地球大気中に限らず,火星など大気を有する他の惑星でも発生するため,惑星探査機にとっても無縁ではない.また,火山爆発,爆発事故でも発生し,人体内を通過する際に臓器との相互干渉で思いもよらない障害をもたらす.このような,衝撃波現象を解明・理解することで,安全・安心な航空機,エンジン開,宇宙探査機の設計,あるいは安全な社会の実現に向けた研究を進めている.

航空宇宙および医工学における衝撃波現象の解明とその応用

詳細情報

研究キーワード

  • 爆発
  • 補償光学
  • デトネーション
  • 可視化
  • 流体力学
  • 衝撃波

研究分野

  • 社会基盤(土木・建築・防災) 防災工学 爆発安全
  • フロンティア(航空・船舶) 航空宇宙工学
  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学) 流体工学
  • 自然科学一般 天文学 補償光学
  • ライフサイエンス 生体材料学
  • ライフサイエンス 生体医工学

委員歴

  • 東北大学流体科学研究所 風洞運営委員
  • AIAA Aerodynamics Measurement Technology Committee
  • 全国火薬類保安協会 爆発影響低減化委員会委員

受賞

  • 防衛庁 賞詞(4級)
  • 日本火薬学会 論文賞

論文

Quantification and visualization of acoustic disturbance inside a supersonic forward-facing cavity: A simplified supersonic-parachute model

Development of a high efficiency system with a rotating detonation engine for a gas turbine engine (RDE-GTE) using pressure gain combustion

凹型形状周りの衝撃波振動現象

Experimental investigation of unsteady shock oscillation by a forward-facing hemisphere at mach 3

Oscillation characteristics of the shock waves around a supersonic deceleration-device model with aerospike

Visualization of flow separation around an atmospheric entry capsule at low-subsonic mach number using background-oriented schlieren (BOS)

微小爆薬により発生する微弱衝撃波背後の密度分布計測

講演・口頭発表等

  • 5cm×5cmデトネーション駆動型爆風シミュレータ測定部での物体に作用する圧力および変形量計測の試み
  • ロータリーデトネーションの物理メカニズムの解明
  • 背景型シュリーレン法の波面補償に着目した超望遠高精度可視化計測~接地境界層における屈折率構造定数Cn2の計測に向けた検討~
  • 前向き空洞前面での衝撃波振動遷移の数値解析的研究
  • 離脱衝撃波脈動を利用した超音速飛行体の姿勢制御
  • 点回折干渉計によるデトネーション波詳細構造可視化計測
  • 5cm×5cmデトネーション駆動型爆風模擬装置測定部における流れ場の評価
  • 背景型シュリーレン法による高速熱流体現象の3次元温度分布計測
  • 補償光学型BOS法のためのシンチレーション計測による接地境界層の大気じょう乱評価
  • 補償光学型BOS法光学系の試作と空間分解能向上の確認
  • Al‐CO2デトネーションに向けた粒子拡散の最適化
  • ディスク型燃焼器を用いた回転デトネーションエンジンに関する研究
  • 5cm×5cmデトネーション駆動型爆風模擬装置測定部における流れ場の可視化
  • RDEを用いたガスタービンエンジン開発に向けての研究
  • 高速度BOS法(Hi‐BOS)による超音速自由飛行体周囲の流れ場可視化
  • 地中式火薬庫模型庫口からの爆風伝播の方位角特性の可視化計測
  • 膨張波管により生成される超高速気流の数値解析
  • デトネーション駆動型爆風シミュレータ製作に向けた基礎検討
  • 膨張波管生成気流の利用に向けた非平衡解析
  • Background‐Oriented Schlieren法による飛しょう体周囲の衝撃波計測

担当経験のある科目

  • 先端科学技術特論
  • 先端科学技術概論
  • 航空宇宙学入門
  • 航空宇宙学概論
  • 入門ゼミナール
  • 航空宇宙学実験2
  • 航空宇宙学実験1
  • 修士論文研究指導
  • 高速空気力学特論
  • 卒業研究指導
  • 計算工学
  • 高速空気力学

所属学会

  • 火薬学会
  • 国際衝撃波学会
  • 衝撃波研究会
  • 米国航空宇宙学会
  • 可視化情報学会
  • 日本流体力学会
  • 日本機械学会
  • 日本航空宇宙学会

共同研究・競争的資金等の研究課題

背景型シュリーレン法の波面補償に着眼した超解像望遠可視化計測

補償光学と背景型シュリーレン法の融合による実機航空機周囲の高速熱流体現象の高解像度計測を目指した可搬型装置の創成

実機飛行を通した航空実践教育の展開

レーザ誘起熱音響波による非定常高レイノルズ数流体の温度・流速計測法の研究

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取材・研究に関するお問い合わせ先

取材に関するお問い合わせ

大学広報部企画広報課

Tel. 0463-58-1211(代表) Fax. 0463-50-2215