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- 国立大学法人 東京農工大学先端産学連携研究推進センター
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村田 章
ムラタ アキラ
Murata Akira
工学研究院 先端機械システム部門, 教授
ホームページ
https://www.mmlab.mech.tuat.ac.jp/
研究分野
- A689 ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学), A19020 熱工学
- A689 ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学), A19010 流体工学
研究キーワード
- 伝熱,乱流熱伝達,ジェットエンジン,ガスタービン翼冷却,流れの可視化,画像処理流速計,数値解析,表面張力
教育・研究活動状況
- 身近に存在する伝熱現象とその理解
私たちは、温度が高い状態を”熱い”、低い状態を”冷たい”と呼びますが、固体分子レベルでみるとこの温度の高低は、各分子の安定結合位置回りの振動エネルギーに対応します。物の温度を下げたいとき風を当てて冷ますとき、物体表面分子の振動が空気分子に運動エネルギーを与え、物体からエネルギーが奪われ、物体の温度は下がるのです(熱伝達)。また、物体内部でも温度分布がある場合には分子の振動エネルギーの不均一をなくす方向に振動エネルギーは伝わります(熱伝導)。エネルギーは光(電磁波)の形でも伝わります。太陽の光を浴びると暖かく感じるのは、太陽光線のエネルギーが皮膚で熱的な分子の振動エネルギーに変換されるためです(放射)。温度差がある物体間のエネルギーの移動を伝熱と呼び、ここで説明した熱伝達、熱伝導、放射は伝熱の3形態と呼ばれています。航空機用ジェットエンジン、スーパーコンピュータ、高機能新材料などの開発には、必ず伝熱の問題が存在し、その伝熱問題を解決することで最先端のハイテク機器は実用化されているのです。私たちの研究室では、このような伝熱現象について、様々な手法を用いて研究を行っています。
共同研究希望テーマ
- 熱交換器の高性能化に関する研究
渦発生体,リブ,ディンプルなどにより伝熱促進を行うことで熱交換器の高性能化を行う. - 回転機械(ガスタービン等)の冷却問題
ガスタービン等の回転機械における冷却問題を実験と数値解析により取り扱う.