000158Nozzle & CamberDiffuserTest section16900研究キーワード流れの抵抗軽減 ・ 乱流 ・ 層流乱流遷移 ・ MEMSセンサー教授 松原 雅春私の学問へのきっかけ中学・ ⾼校時代から⼀般向け科学雑誌を毎⽉読んでいて、量⼦⼒学や天⽂学など物理学を中⼼とした未解明問題に強くひかれました。 ⼤学の授業で流体⼒学を学ぶうち、教科書的な問題設定と現実にある流れがかけ離れていることに驚き、 おもしろいなと思いました。その後、 流体⼯学の研究室に⼊り、 古典⼒学でも「 乱流」 という未解明問題があることを知り、 ⼀⽣かけて研究していこうかと決⼼しました。王 ⽴ ⼯ 科 ⼤ 学（ ス ト ッ クホ ル ム） お よ び 東 北 ⼤ 学を 経 て、 2000 年 信 州 ⼤ 学助⼿。2014年より現職。流 体 ⼒ 学 と く に 乱 流 に 関する研究に従事。２０世紀が残した最⼤の難題の⼀つで あ る 乱 流 は， 近 年 ス ー パ ー コ ンピューターや⼤型⾵洞装置を⽤いて熱⼼な研究が国際的に進められています。 松原研究室ではイタリアの巨⼤パイプ流施設による国際共同研究CICLoPEへの参加やを進めています。流体実験では流体測定装置に以外にも光学装置や⾳響装置など様々な機器を使い、 それらを統括的に制御して実験しています。 これらの測定システムの構築や実験の経験を基に流体機器の新製品開発などで活躍しています。MEMSマ イ ク に つ な が っ て い る 壁 ⾯ 孔 列 。 孔の直径は0.6 mm孔の左には直径2.5μm⽩⾦センサーを持つ熱線センサー乱流と層 流が混在する流れ 。7mm離れた⼆枚のガラス板間に⽔が流れている。流れの可視化にはフレーク粒 ⼦を使⽤紅茶にミルクを⼊れてかきまわすと、⼤⼩の渦が絡み合う複雑な構造が観察されます。このような乱流はランダムな挙動であるカオスの⾝近な代表例でもあります。松原研究室では、 微細センサーなどで乱流の撹乱構造の調べ、外部撹乱を加えた反応から乱流に潜む乱れ構造を決める線形応答抽出法という斬新な⼿法を確⽴しました。この成果は、 100年以上の未解明問題である乱流解明へとつながると期待しております。顔写真を配置研研 究究 シシ ーー ズ MEMSセンサーによる壁面圧力分布の動的計測 高分子ポリマー添加による管摩擦の抵抗軽減 パルス加熱式微細熱線流速計の開発 層流乱流遷移の予測法 噴流の動的制御 線形撹乱やオイルフィルムを利用した壁面摩擦の測定 大型ダクトによる乱流研究 王立工科大学（スウェーデン）との国際研究共同研究・外部資⾦獲得実績 低損失逆止弁の開発（民間企業との共同研究） 真空ポンプの低騒音化（民間企業との共同研究） スクリューポンプの開発（民間企業との共同研究） 機械・レーザー・イオンビーム複合加工による超微細デバイス開発（地域新生コンソーシアム研究開発事業 ） 水膜の制御（海外大学との共同研究） 平板乱流境界層におけるトリッピングの影響（科研費 基盤研究C） 壁せん断乱流実験での線形撹乱モードの探索とそれに基づく構造と統計量の橋渡し響（科研費 基盤研究C） 乱流カスケードの研究上ブレークスルーとなる線形モードを利用した実験的研究（科研費 基盤研究C）QRを配置画像を配置画像を配置画像を配置二次元噴流の制御とモード解析カカオオススののななかかのの秩秩序序「「乱乱流流のの撹撹乱乱構構造造」」をを捕捕ららええるる研究から広がる未来卒業後の未来像最近の研究トピックス乱流中の線形撹乱オイルフィルム法による壁面剪断応力の測定超大型チャンネル流装置
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