東北大学大学院工学研究科機械機能創成専攻/東北大学工学部機械知能航空工学科機械システムコース

ようこそ琵琶・庄司研究室へ

エネルギー学講座 熱制御工学分野では
 1.エネルギー変換機構の解明
 2.新しいデバイスの提案
 3.基盤的実験技術の確立
を柱として,新しい熱機関・熱制御技術の創成を目指した研究を行っています。

東北大学機械系

琵琶・庄司研究室は東北大学大学院工学研究科機械機能創成専攻に所属しています。

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熱音響研究会

熱音響現象に関わる研究について,1年に数回程度の研究発表会や初学者のための講習会を開催しています。

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学生のみなさんへ

 各種工場や熱機関からの産業廃熱や太陽光エネルギーなど,回収が困難な低温 低エネルギー密度の熱源は膨大に存在します。私たちの研究室では,自然エンジン技術を利用した新しいデバイスの提案を目指し,各種現象の基礎的実験技術の確立,エネルギー変換機構の解明に取り組んでいます。

 自然エンジンとは,自然現象が自発的にエネルギー変換を実行するエンジンです。代表的なものが熱音響デバイスです。我々の生活に身近な熱と音ですが,これらが互いに関わりあった時に新しい現象「熱音響現象」が生まれます。気体を伝わる音波はニュートンの時代から議論されてきた古典的な問題で,高校の物理でも学ぶトピックスです。しかし最近になって音波が関係する新しい熱的現象(熱音響現象)が見つかりました。「音波」という馴染みのある現象に,まだ知られていなかった豊かな側面が見つかったことに多くの研究者が驚き,その基礎と応用に関心が集まっています。私たちはこれら自然エンジンを中心とした新しい熱機関・熱制御技術の実現を目指しています。

 これまで熱音響現象をベースとした可動部品を持たない新たなエネルギー変換システム・熱制御デバイスを実現してきました。最近はこれまでの知見を活かし,熱音響衝撃波や熱音響カオス,同期などの非線形現象の研究へと対象を広げ,例えば,燃焼振動といった不安定現象の抑制などにも取り組んでいます。

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