2024/09/25 更新

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クサノ　カズヤ
草野 和也
KUSANO KAZUYA
所属
工学研究院 機械工学部門 助教
工学部 機械工学科（併任）
工学府 機械工学専攻（併任）
職名
助教
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研究分野

  • ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 流体工学

学位

  • 博士（工学）

経歴

  • 九州大学 大学院工学研究院 助教

    2020年4月 - 現在

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  • 株式会社日立製作所

    2014年4月 - 2020年3月

研究テーマ・研究キーワード

  • 研究テーマ：複雑流動現象の音響リモートセンシング技術の開発

    研究キーワード：流体音，音響計測，機械学習

    研究期間： 2023年4月

  • 研究テーマ：流体騒音の制御技術の開発

    研究キーワード：キャビティ音，エオルス音，ファン騒音，アジョイント法，格子ボルツマン法, 形状最適化，吸音材、共鳴器

    研究期間： 2020年4月

  • 研究テーマ：流れ場と音響場の連成解析に関する研究

    研究キーワード：流体音、低マッハ数流れ、格子ボルツマン法、直交・物体適合ハイブリッド格子

    研究期間： 2011年4月

  • 研究テーマ：ターボ機械の非定常流動現象と流体騒音に関する研究

    研究キーワード：プロペラファン、横流ファン、垂直軸風車

    研究期間： 2009年4月

受賞

  • 日本機械学会賞（論文）

    2016年4月   日本機械学会   半開放形プロペラファンにおける翼端渦の三次元構造

  • 大学院研究奨励賞

    2011年3月   自動車技術会   半開放形プロペラファンの空力音を支配する流動現象に関する研究

論文

  • Hybrid lattice Boltzmann method using Cartesian and body-fitted grids for turbomachinery aeroacoustic simulations

    Kusano, K; Furukawa, M; Sakoda, K; Hatakenaka, K; Fukui, T

    JOURNAL OF SOUND AND VIBRATION   588   2024年10月   （ ISSN:0022-460X eISSN:1095-8568 ）

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Journal of Sound and Vibration  

    In this study, we developed a hybrid approach using the lattice Boltzmann method (LBM) and finite-volume lattice Boltzmann method (FVLBM) to perform efficient aeroacoustic simulations with moving boundaries. An entire domain, including the flow and acoustic fields, was computed using the standard LBM with a Cartesian grid. Local domains around the moving objects were computed using the FVLBM with body-fitted grids. These simulations were coupled using the direct forcing method to consider moving boundaries. The hybrid method was validated for several problems including turbulent flows and flow-induced sounds under low-Mach-number conditions. These validation problems covered flows with Reynolds numbers up to 2.0×105 and Mach numbers less than 0.2. In the simulations of the aeolian tone generated from stationary and rotating cylinders, the hybrid method results were consistent with those of the conventional methods. In the simulation of the turbulent flow and broadband sound of the isolated airfoil, the hybrid method was 15 times faster than the standard LBM and produced results consistent with the experimental results. Furthermore, the application of a cross-flow fan demonstrated that the hybrid method successfully simulated the flow and acoustic fields around the rotor.

    DOI： 10.1016/j.jsv.2024.118516

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  • Aeroacoustic simulation of bluff bodies with protrusions at moderate Reynolds number 査読 国際誌

    Kusano, K

    PHYSICS OF FLUIDS   36 ( 2 )   2024年2月   （ ISSN:1070-6631 eISSN:1089-7666 ）

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Physics of Fluids  

    This paper presents an evaluation of passive control methods that employ surface protrusions to mitigate the aerodynamic sound generated from a cylinder wake flow. Building on previous designs optimized for low Reynolds numbers (Re = 150) through adjoint-based aeroacoustic shape optimization, this study investigated the performance under a moderate Reynolds number (Re = 67 000) condition typical of mechanical engineering applications using aeroacoustic simulations based on the lattice Boltzmann method. Three configurations of surface protrusions were tested, all of which were found to significantly reduce the mean drag by at least 45% compared with that of an unmodified circular cylinder. Designs featuring rear protrusions outperformed the conventional splitter plate in terms of the sound reduction performance, with symmetrical protrusions on both the front and rear surfaces achieving a tonal sound reduction of 13 dB. However, a specific protrusion design increased the low-frequency sound owing to the intensified large-scale flow separation. These findings highlight the effectiveness of rear protrusions in suppressing wake oscillations and dipole sound generation in the subcritical Reynolds number range. Moreover, the study revealed the need to tailor the front protrusion shape to the Reynolds number for performance optimization.

    DOI： 10.1063/5.0186743

    Web of Science

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    リポジトリ公開URL： https://hdl.handle.net/2324/7183338

  • Passive control of cylinder aeolian tone by surface protrusions at low Reynolds number 査読 国際誌

    Kusano, K

    PHYSICS OF FLUIDS   35 ( 5 )   2023年5月   （ ISSN:1070-6631 eISSN:1089-7666 ）

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Physics of Fluids  

    Aerodynamic noise control is important for various engineering applications, including automobiles. To develop effective control methods for the flow and sound of bluff bodies, flow past a cylinder is usually studied as a simplified problem. In this study, a passive control technique using surface protrusions was developed to suppress the aeolian tone generated by a two-dimensional laminar flow past a circular cylinder. Protrusions were created on the front and rear surfaces of the cylinder using an optimization approach based on the lattice Boltzmann and adjoint methods, allowing the optimization of complex geometries. The computational results revealed that a pair of protrusions on the front surface could stabilize the separated shear layers by fixing the separation points to their tips, whereas a pair of protrusions on the rear surface can stabilize the separated shear layers by interfering with the interaction between the top and bottom shear layers. Consequently, these shapes effectively suppressed the vortex shedding and aeolian tone while decreasing the mean drag. A shape with symmetrical protrusions on the front and rear surfaces reduced the aeolian tone by 3.6 dB.

    DOI： 10.1063/5.0146343

    Web of Science

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    リポジトリ公開URL： https://hdl.handle.net/2324/6788681

  • Adjoint sensitivity analysis method based on lattice Boltzmann equation for flow-induced sound problems 査読 国際誌

    Kusano, K

    COMPUTERS & FLUIDS   248 ( 15 )   2022年11月   （ ISSN:0045-7930 eISSN:1879-0747 ）

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Computers and Fluids  

    This paper proposes an adjoint sensitivity analysis method that enables the evaluation of the sensitivities of far-field sounds with respect to object shapes. In this method, flow-induced sounds are directly simulated based on the lattice Boltzmann equation (LBE) with an athermal model under low-Mach-number conditions. In addition, wall boundaries of complex geometries are considered using the interpolated bounce-back (IBB) condition, which also allows the adoption of arbitrary parameters that define object geometries as design variables in the sensitivity analysis. The sensitivities of far-field sounds to numerous design variables can be evaluated by solving the adjoint equation, which is derived from the LBE with the IBB condition. This study demonstrates the validity of the proposed method using two test problems. In these tests, the sensitivities evaluated by the adjoint method are compared with those evaluated by the finite difference method. Furthermore, this paper presents new shapes optimized to suppress the generation of the Aeolian tone using the sensitivity analysis method.

    DOI： 10.1016/j.compfluid.2022.105662

    Web of Science

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    リポジトリ公開URL： https://hdl.handle.net/2324/6788683

  • Aeroacoustic simulation of broadband sound generated from low-Mach-number flows using a lattice Boltzmann method 査読

    Kazuya Kusano, Kazutoyo Yamada, Masato Furukawa

    Journal of Sound and Vibration   467   2020年2月

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    記述言語：英語  

    DOI： 10.1016/j.jsv.2019.115044

    リポジトリ公開URL： http://hdl.handle.net/2324/4481545

  • A Parameter-Estimation Method Using the Ensemble Kalman Filter for Flow and Thermal Simulation in an Engine Compartment 査読

    Kazuya Kusano, Hironobu Yamakawa, Kenich Hano

    Journal of Heat Transfer   140 ( 12 )   2018年12月

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    記述言語：英語  

    DOI： 10.1115/1.4041188

    リポジトリ公開URL： http://hdl.handle.net/2324/4481546

  • 半開放形プロペラファンにおける翼端渦の三次元構造 査読

    草野和也, 古川雅人, 山田和豊

    日本機械学会論文集   80 ( 810 )   ppFE0024 - FE0024   2014年2月

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    記述言語：日本語  

    DOI： 10.1299/transjsme.2014fe0024

    リポジトリ公開URL： http://hdl.handle.net/2324/4481542

  • Direct aeroacoustic simulation of a cross-flow fan with Helmholtz resonator using lattice Boltzmann method 査読 国際誌

    Atsushi Imada, Kimiya Takeuchi, Kazuya Kusano, Masato Furukawa, Kenichi Sakoda, Tomoya Fukui, Kisho Hatakenaka

    INTER-NOISE and NOISE-CON Congress and Conference Proceedings   268 ( 7 )   995 - 1000   2023年11月   （ ISSN:0736-2935 ）

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    記述言語：その他   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）   出版者・発行元：Institute of Noise Control Engineering (INCE)  

    It is necessary to reduce the aerodynamic sound generated by fans since they are often used for air-conditioners, which are placed in human living areas, such as homes and offices. To reduce the aerodynamic sound, we focused on the Helmholtz resonator. To develop a resonator-type silencer for the aerodynamic sound of air-conditioners, the present study investigated the flow and acoustic fields around a cross-flow fan with a resonator and the effectiveness of the resonator for blade-passing frequency (BPF) sound using aeroacoustic simulations. As a numerical method, we used the lattice Boltzmann method (LBM), which can simultaneously simulate aerodynamically sound generation in the fan and the acoustic resonance in the resonator. Consequently, the simulation results showed that a reduction of 2.9 dB for the BPF sound can be realized by installing a resonator in the tongue part of the fan casing.

    DOI： 10.3397/in_2023_0154

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  • Large-Scale DES Analysis of Deep Surge in a Transonic Centrifugal Compressor 査読

    Kaito Manabe, Masato Furukawa, Kazuya Kusano, Kazutoyo Yamada

    Proceedings of the International Gas Turbine Congress 2023 Kyoto   IGTC-2023-165   2023年11月

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    記述言語：その他   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

  • Numerical study on aerodynamic sound reduction of a cross-flow fan with Helmholtz resonators: Effect of cavity shape 査読 国際誌

    Atsushi Imada, Kimiya Takeuchi, Kazuya Kusano, Masato Furukawa, Kenichi Sakoda, Tomoya Fukui, Kisho Hatakenaka

    Proceedings of the 33rd International Symposium on Transport Phenomena   2023年9月

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    記述言語：その他   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

  • Aeroacoustic shape optimization using adjoint sensitivity analysis based on lattice Boltzmann method for bluff bodies 査読

    Kazuya Kusano

    Internoise 2022 - 51st International Congress and Exposition on Noise Control Engineering   2022年8月

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    記述言語：その他   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

    DOI： https://doi.org/10.3397/IN_2022_0321

  • Aeroacoustic simulation of broadband sound generated from a cross-flow fan using immersed boundary-lattice Boltzmann method 査読 国際誌

    Kusano K., Furukawa M., Sakoda K., Fukui T.

    Journal of Physics: Conference Series   2217 ( 1 )   2022年5月   （ ISSN:1742-6588 eISSN:1742-6596 ）

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    記述言語：その他   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）   出版者・発行元：Journal of Physics: Conference Series  

    In this study, we investigated the capability of the immersed boundary-lattice Boltzmann method (IB-LBM) in simulating the broadband sound generated from a cross-flow fan. The present method is based on the lattice Boltzmann equation with the D3Q27 particle velocity model, and the cascaded collision operator was used to stably simulate high-Reynolds-number flows. Furthermore, the direct-forcing approach was used to consider rotating blades in the regular lattice. To capture turbulence eddies in the rotor, we used a high-resolution grid that contained approximately 340 million nodes. The simulation successfully captured the fundamental flow features of the cross-flow fan such as the eccentric vortex, and the simulation results were consistent with the experimental results in terms of the time-averaged velocity distribution at the outlet of the fan. In addition, by resolving turbulent eddies in the impeller, the simulation successfully predicted the broadband sound spectrum in the frequency range of 2 kHz or less.

    DOI： 10.1088/1742-6596/2217/1/012033

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  • Aeroacoustic simulation of a cross-flow fan using lattice Boltzmann method with a RANS model 査読

    Kazuya Kusano, Masato Furukawa, Kenichi Sakoda, Tomoya Fukui

    Proceedings of INTER-NOISE 2021 - 2021 International Congress and Exposition of Noise Control Engineering   2021年8月

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    記述言語：その他   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

    DOI： 10.3397/IN-2021-1578

  • Multi-Fidelity Total Integrated Simulation Technology for High Pressure Pump with Squeeze Film Effect 査読

    U. Oh, Kazuya Kusano, Norihiko Nonaka, Hironobu Yamakawa

    SAE International Journal of Passenger Cars - Mechanical Systems   10 ( 2 )   507 - 513   2017年3月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.4271/2017-01-1325

  • Direct numerical simulation of turbulent flow and aeroacoustic fields around an airfoil using lattice boltzmann method 査読

    Kazuya Kusano, Kazutoyo Yamada, Masato Furukawa, Kil Ju Moon

    ASME 2016 Fluids Engineering Division Summer Meeting, FEDSM 2016, collocated with the ASME 2016 Heat Transfer Summer Conference and the ASME 2016 14th International Conference on Nanochannels, Microchannels, and Minichannels Symposia Turbomachinery Flow Simulation and Optimization; Applications in CFD; Bio-Inspired and Bio-Medical Fluid Mechanics; CFD Verification and Validation; Development and Applications of Immersed Boundary Methods; DNS, LES and Hybrid RANS/LES Methods; Fluid Machinery; Flu   2016年1月

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    記述言語：英語  

    DOI： 10.1115/FEDSM2016-7585

  • Estimation of uncertain parameters for thermal and fluid analysis in engine room of construction machinery using data assimilation 査読

    Kazuya Kusano, Hironobu Yamakawa, Kunihiko Ikeda

    ASME 2016 Fluids Engineering Division Summer Meeting, FEDSM 2016, collocated with the ASME 2016 Heat Transfer Summer Conference and the ASME 2016 14th International Conference on Nanochannels, Microchannels, and Minichannels Symposia Turbomachinery Flow Simulation and Optimization; Applications in CFD; Bio-Inspired and Bio-Medical Fluid Mechanics; CFD Verification and Validation; Development and Applications of Immersed Boundary Methods; DNS, LES and Hybrid RANS/LES Methods; Fluid Machinery; Flu   2016年1月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

    DOI： 10.1115/FEDSM2016-7898

  • Large-scale numerical simulation of unsteady flow field in a half-ducted propeller fan using lattice Boltzmann method 査読

    Kazutoyo Yamada, Kazuya Kusano, Masato Furukawa

    ASME/JSME/KSME 2015 Joint Fluids Engineering Conference, AJKFluids 2015   1A   2015年7月

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    記述言語：その他   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

    DOI： 10.1115/AJKFluids2015-09494

  • Numerical analysis of unsteady three-dimensional flow in a propeller fan using multi-scale lattice boltzmann method 査読

    Kazuya Kusano, Kazutoyo Yamada, Masato Furukawa

    International Conference on Fan Noise, Technology and Numerical Methods, FAN 2015 FAN 2015 - International Conference on Fan Noise, Technology and Numerical Methods   2015-April   2015年1月

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    記述言語：英語  

  • Toward direct numerical simulation of aeroacoustic field around airfoil using multi-scale lattice boltzmann method 査読

    K. Kusano, K. Yamada, M. Furukawa

    ASME 2013 Fluids Engineering Division Summer Meeting, FEDSM 2013 ASME 2013 Fluids Engineering Division Summer Meeting, FEDSM 2013   2013年12月

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    記述言語：英語  

    DOI： 10.1115/FEDSM2013-16526

  • Direct Numerical Simulation of Aerodynamic Sound Generated by a Circular Cylinder Using Multi-scale Lattice Boltzmann Method

    Kazuya Kusano, Kazutoyo Yamada, Masato Furukawa

    Proceedings of the 5th Inernational Symposium on Fluid Machinery and Fluids Engineering   ( 1233 )   2012年10月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

  • Detached Eddy Simulation of Unsteady Flow Field and Prediction of Aerodynamic Sound in a Half-Ducted Propeller Fan 査読

    KUSANO K.

    AJK2011-FED   1 ( PARTS A, B, C, D )   713 - 722   2011年12月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

    Detached eddy simulation of unsteady flow field and prediction of aerodynamic sound in a half-ducted propeller fan
    Three-dimensional structures and unsteady nature of vortical flow fields in a half ducted propeller fan have been investigated by a detached eddy simulation (DES) based on k-ω two-equation turbulence model. The validity of the numerical simulation performed in the present study was demonstrated by the comparison to LDV measurement results. The simulation shows the tip vortex is so strong that it dominates the flow field near the rotor tip. The tip vortex does not impinge on the pressure surface of the adjacent blade directly, however it interacts with the shroud surface and induces a separation vortex on the shroud. Furthermore, this separation vortex interacts with the pressure surface of the adjacent blade. These flow structures cause high pressure fluctuation on the shroud surface and the blade pressure surface. Besides, sound pressure levels were predicted by Ffowcs William-Hawkings equation based on Lighthill's acoustic analogy using the unsteady surface pressure data obtained by DES. As a result, the degree of contribution by each flow structure to overall sound has been estimated quantitatively.

    DOI： 10.1115/AJK2011-22048

  • Unsteady flow phenomena dominating aerodynamic noise in a half ducted propeller fan

    Kazuya Kusano, Jae-ho Jeong, Masato Furukawa

    Proceedings of the 7th International Conference on Flow Dynamics   316 - 317   2010年11月

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    記述言語：その他   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

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講演・口頭発表等

  • 直交・物体適合ハイブリッド格子を用いたLBMによるターボ機械の流体音響解析

    草野和也, 古川雅人, 迫田健一, 福井智哉, 畠中貴翔

    第87回ターボ機械協会講演会  2022年9月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • ヘルムホルツ共鳴器による横流ファン騒音の低減効果のLBM解析

    今田淳, 武内公也, 草野和也, 古川雅人, 迫田健一, 福井智哉, 畠中貴翔

    第88回ターボ機械協会講演会  2023年5月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 格子ボルツマン法を用いた随伴解析に基づく形状最適化によるキャビティ音の低減

    山口宙大, 柳龍臣, 草野和也, 古川雅人, 迫田健一, 畠中貴翔, 福井智哉

    日本流体力学会年会2023  2023年9月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 直交・物体適合ハイブリッド格子を用いた格子ボルツマン法によるターボ機械の流体音響連成解析

    草野和也, 古川雅人, 迫田健一, 畠中貴翔, 福井智哉

    第37回数値流体力学シンポジウム  2023年12月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 格子ボルツマン法に基づく随伴感度解析によるヘルムホルツ共鳴器の吸音特性の最適化

    武内公也, 今田淳, 草野和也

    第37回数値流体力学シンポジウム  2023年12月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 格子ボルツマン法に基づく随伴感度解析を用いたキャビティ音の受動制御手法の開発

    柳龍臣, 山口宙大, 草野和也, 古川雅人, 迫田健一, 畠中貴翔, 福井智哉

    第37回数値流体力学シンポジウム  2023年12月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 音響情報から非定常流体力を推定するデータ駆動型技術の開発

    加藤聖崇, 草野和也

    日本機械学会九州支部 九州学生第55回学生員卒業研究発表講演会  2024年3月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • ハイブリッド格子を用いた格子ボルツマン法による垂直軸風車の流体音響解析

    永冨颯大, 草野和也

    日本機械学会九州支部 九州学生第55回学生員卒業研究発表講演会  2024年3月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • ハイブリッド格子を用いた格子ボルツマン法による垂直軸風車の流体音響解析

    永冨颯大, 草野和也

    日本機械学会九州支部 九州学生第55回学生員卒業研究発表講演会  2024年3月 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • 音響情報から非定常流体力を推定するデータ駆動型技術の開発

    加藤聖崇, 草野和也

    日本機械学会九州支部 九州学生第55回学生員卒業研究発表講演会  2024年3月 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • 直交・物体適合ハイブリッド格子を用いた格子ボルツマン法によるターボ機械の流体音響連成解析

    草野和也, 古川雅人, 迫田健一, 畠中貴翔, 福井智哉

    第37回数値流体力学シンポジウム  2023年12月 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • 格子ボルツマン法を用いた随伴解析に基づく形状最適化によるキャビティ音の低減

    山口宙大, 柳龍臣, 草野和也, 古川雅人, 迫田健一, 畠中貴翔, 福井智哉

    日本流体力学会年会2023  2023年9月 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • 格子ボルツマン法に基づく随伴感度解析を用いたキャビティ音の受動制御手法の開発

    柳龍臣, 山口宙大, 草野和也, 古川雅人, 迫田健一, 畠中貴翔, 福井智哉

    第37回数値流体力学シンポジウム  2023年12月 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • 格子ボルツマン法に基づく随伴感度解析によるヘルムホルツ共鳴器の吸音特性の最適化

    武内公也, 今田淳, 草野和也

    第37回数値流体力学シンポジウム  2023年12月 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • ヘルムホルツ共鳴器による横流ファン騒音の低減効果のLBM解析

    今田淳, 武内公也, 草野和也, 古川雅人, 迫田健一, 福井智哉, 畠中貴翔

    第88回ターボ機械協会講演会  2023年5月 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • 大規模数値解析を用いた流体騒音の制御技術の開発 招待

    草野和也

    先駆的科学計算フォーラム2024  2024年5月 

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    開催年月日： 2024年5月

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  • 格子ボルツマン法による横流ファンの広帯域騒音の直接解析

    @草野和也，@古川雅人，迫田健一，福井智哉（三菱電機）

    第85回ターボ機械協会総会講演会  2021年5月 

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    開催年月日： 2021年5月

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    開催地：オンライン   国名：日本国  

  • ファンの空力設計のための格子ボルツマン法による子午面粘性流動解析

    阿部将星, 古川雅人, 草野和也, 郡司嶋智, 永野雅士

    第34回数値流体力学シンポジウム，D09-3  2020年12月 

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    開催年月日： 2020年12月

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    国名：日本国  

  • RANSモデルを用いた格子ボルツマン法による横流ファンの空力音の直接解析

    草野和也, 古川雅人, 迫田健一, 福井智哉

    第34回数値流体力学シンポジウム，D03-1  2020年12月 

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    開催年月日： 2020年12月

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    国名：日本国  

  • 埋め込み境界-格子ボルツマン法による横流ファン騒音の直接解析

    草野和也, 古川雅人, 山田和豊, 迫田健一, 福井智哉

    第84回ターボ機械協会長崎講演会  2020年9月 

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    開催年月日： 2020年9月

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    国名：日本国  

  • マルチフィデリティ全体統合解析を用いた自動車燃料ポンプの弁挙動予測

    王 宇, 草野 和也, 野中 紀彦, 山川 寛展

    第29回日本機械学会計算力学講演会  2016年9月 

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    開催年月日： 2016年9月

    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 半開放形プロペラファンにおけるDES解析と渦流れ場の可視化

    草野 和也, 鄭 宰昊, 古川 雅人

    可視化情報学会全国講演会（鹿児島2010）  2010年10月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 半開放形プロペラファンにおけるDES解析と空力音の予測

    草野 和也, 鄭 宰昊, 古川 雅人

    第88期日本機械学会流体工学部門講演会  2010年10月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 格子ボルツマン法による三次元翼列流れの数値解析

    草野 和也, 山田 和豊, 岡田 豪基, 古川 雅人

    第24回数値流体力学シンポジウム  2010年12月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • DESおよびFW-Hの式によるプロペラファンまわりの音圧レベルの予測

    草野 和也, 鄭 宰昊, 古川 雅人, 山田 和豊

    第24回数値流体力学シンポジウム  2010年12月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 格子ボルツマン法の高Re数翼列流れ解析への適用

    草野 和也, 山田 和豊, 古川 雅人

    第64期日本機械学会九州支部総会講演会  2011年3月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 半開放形プロペラファンにおける翼端渦の三次元流れ挙動

    草野 和也, 山田 和豊, 古川 雅人

    日本機械学会2011年度年次大会  2011年9月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 半開放形プロペラファンにおける翼端渦の三次元流れ構造および非定常挙動

    草野 和也, 山田 和豊, 古川 雅人

    第25回数値流体力学シンポジウム  2011年12月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 直交格子を用いたマルチスケール格子ボルツマン法による 音場と流動場の連成解析

    草野 和也, 山田 和豊, 古川 雅人

    日本機械学会2012年度年次大会  2012年9月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 半開放プロペラファンの翼端渦により引き起こされる非定常流れ現象と空力音

    草野 和也, 山田 和豊, 古川 雅人

    日本流体力学会年会2012  2012年9月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • Building-Cube Methodを用いたマルチスケール格子ボルツマン法による流体音の直接シミュレーション

    山田 和豊, 草野 和也, 古川 雅人

    第68回ターボ機械協会沖縄講演会  2012年9月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • Building-Cube Methodを用いたマルチスケール格子ボルツマン法による 翼周りの流れ解析

    草野 和也, 山田 和豊, 古川 雅人

    第90期日本機械学会流体工学部門講演会  2012年11月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • マルチスケール格子ボルツマン法による流動場と音響場の直接数値解析

    草野 和也, 山田 和豊, 古川 雅人

    第26回数値流体力学シンポジウム  2012年12月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • マルチスケール格子ボルツマン法による翼周りの空力音響場の直接数値解析

    草野 和也, 山田 和豊, 古川 雅人

    第70回ターボ機械協会総会講演会  2013年9月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 格子ボルツマン法による翼周りの低マッハ数流れ場と音響場の直接計算

    草野 和也, 山田 和豊, 古川 雅人

    第91期日本機械学会流体工学部門講演会  2013年11月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 格子ボルツマン法による翼から発生する広帯域空力音の直接解析

    草野 和也, 山田 和豊, 古川 雅人

    第27回数値流体力学シンポジウム  2013年12月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 格子ボルツマン法による半開放形プロペラファンから発生する 乱流騒音の直接数値解析

    草野 和也, 山田 和豊, 古川 雅人

    第67期日本機械学会九州支部総会講演会  2014年3月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • マルチフィデリティ全体統合解析による自動車燃料ポンプの弁挙動予測

    草野 和也, 野中 紀彦, 山川 寛展

    第28回日本機械学会計算力学講演会  2015年10月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • データ同化手法を用いた建設機械エンジンルームの熱流動解析

    草野和也, 山川寛展, 羽野健一

    第31回数値流体力学シンポジウム  2017年12月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 格子ボルツマン法による横流ファンの広帯域騒音の直接解析

    草野和也, 古川雅人, 迫田健一, 福井智哉

    第85回ターボ機械協会総会講演会  2021年5月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 流体音響問題を対象とした格子ボルツマン方程式に基づく随伴感度解析法

    草野和也

    第99期日本機械学会流体工学部門講演会  2021年11月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • アンサンブルカルマンフィルタを用いた乱流モデルのパラメータ最適化

    伊藤 流石, 古川 雅人, 草野 和也, 山田 和豊, 真部 魁人

    第98期日本機械学会流体工学部門講演会  2021年11月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 格子ボルツマン方程式に基づく随伴感度解析を用いた流体音の低減手法

    草野和也

    第35回数値流体力学シンポジウム  2021年12月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • アンサンブルカルマンフィルタによるデータ同化を用いた遷音速遠心圧縮機羽根車のすべり係数の推定

    吉田敬, 伊藤流石, 古川雅人, 草野和也

    第35回数値流体力学シンポジウム  2021年12月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • データ同化を用いたターボ機械の内部流動解析の高精度化

    草野和也, 伊藤流石, 古川雅人

    第86回ターボ機械協会講演会  2022年5月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 「富岳」を用いた遷音速遠心圧縮機のマイルドサージの大規模DES解析

    真部魁人,古川雅人,草野和也,山田和豊,香西和人,兼山直輝

    第50回日本ガスタービン学会定期講演会  2022年10月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 格子ボルツマン法を用いたヘルムホルツ共鳴器の減音効果に関する研究

    今田淳, 草野和也, 古川雅人, 迫田健一, 福井智哉, 畠中貴翔

    日本機械学会第100期流体工学部門講演会  2022年11月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 「富岳」を用いた大規模DESによる遷音速遠心圧縮機のマイルドサージ解析

    真部魁人, 兼山直輝, 古川雅人, 草野和也, 山田和豊

    第36回数値流体力学シンポジウム  2022年12月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 「富岳」を用いた大規模DESによる遷音速遠心圧縮機のディープサージ解析

    兼山直輝, 真部魁人, 古川雅人, 草野和也, 山田和豊

    第36回数値流体力学シンポジウム  2022年12月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 遷音速遠心圧縮機のディープサージ発生下における非定常流動現象の「富岳」による大規模DES解析

    真部魁人, 古川雅人, 草野和也, 山田和豊

    第89回ターボ機械協会講演会  2023年9月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 遷音速遠心圧縮機におけるサージ現象のURANS解析

    汐崎貴士, 真部魁人, 草野和也, 山田和豊, 古川雅人

    第37回数値流体力学シンポジウム  2023年12月 

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    記述言語：その他  

    国名：その他  

  • 遷音速遠心圧縮機のディープサージ発生下における非定常流動現象の「富岳」による大規模DES解析

    真部魁人, 古川雅人, 草野和也, 山田和豊

    第89回ターボ機械協会講演会  2023年9月 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

    researchmap

  • 遷音速遠心圧縮機におけるサージ現象のURANS解析

    汐崎貴士, 真部魁人, 草野和也, 山田和豊, 古川雅人

    第37回数値流体力学シンポジウム  2023年12月 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

    researchmap

  • 直交・物体適合ハイブリッド格子を用いたLBMによるターボ機械の流体音響解析

    草野和也, 古川雅人, 迫田健一, 福井智哉, 畠中貴翔

    第87回ターボ機械協会講演会  2022年9月 

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  • 格子ボルツマン法を用いたヘルムホルツ共鳴器の減音効果に関する研究

    今田淳, 草野和也, 古川雅人, 迫田健一, 福井智哉, 畠中貴翔

    日本機械学会第100期流体工学部門講演会  2022年11月 

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  • データ同化を用いたターボ機械の内部流動解析の高精度化

    草野和也, 伊藤流石, 古川雅人

    第86回ターボ機械協会講演会  2022年5月 

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  • 「富岳」を用いた遷音速遠心圧縮機のマイルドサージの大規模DES解析

    真部魁人,古川雅人,草野和也,山田和豊,香西和人,兼山直輝

    第50回日本ガスタービン学会定期講演会  2022年10月 

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  • 「富岳」を用いた大規模DESによる遷音速遠心圧縮機のマイルドサージ解析

    真部魁人, 兼山直輝, 古川雅人, 草野和也, 山田和豊

    第36回数値流体力学シンポジウム  2022年12月 

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  • 「富岳」を用いた大規模DESによる遷音速遠心圧縮機のディープサージ解析

    兼山直輝, 真部魁人, 古川雅人, 草野和也, 山田和豊

    第36回数値流体力学シンポジウム  2022年12月 

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  • LBMを用いた流体騒音の制御技術の開発 招待

    草野和也

    第38回LBM研究会  2024年5月 

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MISC

  • 格子ボルツマン法による広帯域乱流騒音の直接解法 (特集 送風機の空力騒音と低減技術(2))

    草野和也, 山田和豊, 古川雅人

    2020年12月

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    記述言語：日本語  

産業財産権

特許権   出願件数: 6件   登録件数: 4件
実用新案権   出願件数: 0件   登録件数: 0件
意匠権   出願件数: 0件   登録件数: 0件
商標権   出願件数: 0件   登録件数: 0件

所属学協会

  • ターボ機械協会

  • 日本機械学会

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学術貢献活動

  • セッションオーガナイザー 国際学術貢献

    2023年8月

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    種別：大会・シンポジウム等 

  • 座長

    ターボ機械協会第88回総会講演会  （ 福岡 ） 2023年5月

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    種別：大会・シンポジウム等 

  • 学術論文等の審査

    役割：査読

    2023年

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    種別：査読等 

    外国語雑誌　査読論文数：1

    国際会議録　査読論文数：2

  • 学術論文等の審査

    役割：査読

    2021年

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    種別：査読等 

    外国語雑誌　査読論文数：1

    国際会議録　査読論文数：1

  • 学術論文等の審査

    役割：査読

    2020年

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    種別：査読等 

    国際会議録　査読論文数：1

共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 格子ボルツマン法による音響解析

    2023年4月 - 2024年3月

    共同研究

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    担当区分：研究代表者  資金種別：その他産学連携による資金

  • 随伴格子ボルツマン法に基づく乱流騒音の低減技術の構築

    研究課題/領域番号：22K03929  2022年 - 2024年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(C)

    草野 和也

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    担当区分：研究代表者  資金種別：科研費

    数値解析技術の発達により、車両や家電などの機器の設計時に、流体騒音を予測するとともに、その発生メカニズムを明らかにすることが可能になりつつある。しかしながら、発生メカニズムが明らかになったとしても、どのように形状を修正すれば、流体騒音の発生を抑制できるのかは自明ではない。本研究では、格子ボルツマン方程式を拘束条件とした変分問題を定式化することにより、流体騒音に対する多数の設計変数の感度を高精度かつ高速に評価可能な随伴感度解析法を構築する。さらに、本手法を用いて円柱および翼を対象に超多自由の形状最適化を実施し、乱流騒音の発生を抑制する新しい後縁形状を創出する。

    CiNii Research

  • 流体騒音の低減を目的とした格子ボルツマン法に基づく随伴感度解析技術の開発

    2022年 - 2023年

    原田記念財団助成金

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    担当区分：研究代表者  資金種別：受託研究

  • 流体性能の高精度予測と革新的流体設計分科会

    2020年4月 - 2024年3月

    ターボ機械協会 

  • ファンの音源分析

    2020年4月 - 2023年3月

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    担当区分：研究分担者 

  • 文部科学省「富岳」成果創出加速プログラム・「富岳」を利用した革新的流体性能予測技術の研究開発・実証研究テーマ３「圧縮機サージの直接解析」

    2020年4月 - 2023年3月

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    担当区分：研究分担者 

  • 格子ボルツマン法に基づく設計感度解析による流体騒音の低減技術の構築

    研究課題/領域番号：20K22397  2020年 - 2021年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  研究活動スタート支援

    草野 和也

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    担当区分：研究代表者  資金種別：科研費

    本研究では、格子ボルツマン法（LBM）に基づく流れ場と音響場の直接解法を用いて、流体騒音の低減を目的とした変分問題を定式化することにより、流体騒音に対する設計パラメータの感度を高精度に評価可能な手法を構築する。本設計感度解析手法によって、実験や数値解析による試行錯誤を繰り返すことなく、従来設計を超える革新的な静音形状を創出することが可能になると期待される。

    CiNii Research

  • 格子ボルツマン法に基づく設計感度解析による流体騒音の低減技術の構築

    2020年 - 2021年

    原田記念財団助成金

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    担当区分：研究代表者  資金種別：受託研究

  • 格子ボルツマン法による流動場および音響場の同時解析技術の確立

    2012年 - 2013年

    日本学術振興会  特別研究員

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    担当区分：研究代表者  資金種別：共同研究

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教育活動概要

  • 流体工学の教育を担当

担当授業科目

  • 流体力学Ⅰ（Aクラス）

    2023年12月 - 2024年2月   冬学期

  • 機械工学実験第二

    2023年10月 - 2024年3月   後期

  • 流れ学Ⅱ（A）

    2023年10月 - 2023年12月   秋学期

  • 流れ学Ⅰ（S2-19）

    2023年6月 - 2023年8月   夏学期

  • 流体力学II（A）

    2023年4月 - 2023年6月   春学期

  • 流体力学Ⅰ（Aクラス）

    2022年12月 - 2023年2月   冬学期

  • 機械工学実験第二

    2022年10月 - 2023年3月   後期

  • 流れ学Ⅱ（A）

    2022年10月 - 2022年12月   秋学期

  • 流れ学Ⅰ（S2-19）

    2022年6月 - 2022年8月   夏学期

  • 流体力学Ⅱ（Aクラス）

    2021年12月 - 2022年2月   冬学期

  • 機械工学実験第二

    2021年10月 - 2022年3月   後期

  • 流体力学Ⅰ（Aクラス）

    2021年10月 - 2021年12月   秋学期

  • 流れ学Ⅱ（A）

    2021年6月 - 2021年8月   夏学期

  • 自然科学総合実験

    2021年6月 - 2021年8月   夏学期

  • 流れ学Ⅰ（A）

    2021年4月 - 2021年6月   春学期

  • 流体力学Ⅱ(Aクラス）

    2020年12月 - 2021年2月   冬学期

  • 機械工学実験第二

    2020年10月 - 2021年3月   後期

  • 流体力学Ⅰ(Aクラス）

    2020年10月 - 2020年12月   秋学期

  • 流れ学Ⅱ（Aクラス）

    2020年6月 - 2020年8月   夏学期

  • 流れ学Ⅰ（Aクラス）

    2020年4月 - 2020年6月   春学期

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FD参加状況

  • 2023年1月   役割：参加   名称：【シス情FD】若手教員による研究紹介⑦

    主催組織：部局

  • 2022年11月   役割：参加   名称：【工学・シス情】教職員向け知的財産セミナー（ＦＤ）

    主催組織：部局

  • 2022年10月   役割：参加   名称：【シス情FD】若手教員による研究紹介⑥

    主催組織：部局

  • 2022年5月   役割：参加   名称：【シス情FD】若手教員による研究紹介④「量子コンピュータ・システム・アーキテクチャの研究～道具になることを目指して～」

    主催組織：部局

  • 2021年9月   役割：参加   名称：JST 次世代研究者挑戦的研究プログラム 説明会

    主催組織：全学

  • 2021年4月   役割：参加   名称：令和３年度 第１回全学ＦＤ（新任教員の研修）

    主催組織：全学

  • 2020年12月   役割：参加   名称：UQ-KU Education Forum 2020 (Day 1) −Teaching effectively in the time of COVID-19−

    主催組織：部局

  • 2020年11月   役割：参加   名称：【機械系FD】学修目標を評価する意義と方法

    主催組織：全学

  • 2020年7月   役割：参加   名称：アフターコロナの大学はどうあるべきか

    主催組織：部局

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社会貢献・国際連携活動概要

  • ・ターボ機械協会・「流体性能の高精度予測と革新的流体設計分科会」開発機関委員
    （2020年4月〜2024年3月）

    ・文部科学省・「富岳」成果創出加速プログラム
    「「富岳」を利用した革新的流体性能予測技術の研究開発」 分担者
    （2020年4月〜2023年3月）