基本情報

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大石 義彦

オオイシ ヨシヒコ


担当専攻 博士前期課程

生産システム工学系専攻

担当学科

創造工学科

職名

助教

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研究分野 【 表示 / 非表示

  • 流体工学

研究分野キーワード 【 表示 / 非表示

  • 抵抗低減

  • 混相流

  • 流体計測

  • 流れの可視化

  • 乱流

研究テーマ 【 表示 / 非表示

  • 気泡による摩擦抵抗低減

    気泡,抵抗低減,乱流,2012年04月 ~ 2020年

  • 水素吸蔵合金ヒートポンプ

    水素吸蔵合金,ヒートポンプ,再生可能エネルギー,2017年 ~ 2020年

  • 大規模流動場のPIV計測

    流体工学,流れの可視化,計測,2012年04月 ~ 2016年

  • 広義PIVによる圧力場推定

    粒子画像流速測定法,圧力場推定,流体解析,2013年04月 ~ 2019年

  • テーラークエット流れのカオス流動過程

    乱流遷移,渦,超音波計測,2015年04月 ~ 2019年

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出身大学院・研究科等 【 表示 / 非表示

  • 福井大学大学院

    2005年03月,博士前期,工学研究科,ファイバーアメニティ工学専攻,修了

  • 北海道大学大学院

    2008年03月,博士,工学研究科,エネルギー環境システム専攻,修了

取得学位 【 表示 / 非表示

  • 学士

  • 修士(工学)

  • 博士(工学)

    Study on Mechanism of Frictional Drag Reduction by Bubbles

職歴 【 表示 / 非表示

  • 北海道大学大学院(学術研究員)

    2008年04月 ~ 2009年03月

  • 株式会社豊田中央研究所(客員研究員)

    2009年04月 ~ 2011年03月

  • 大塚電子株式会社(研究員)

    2011年04月 ~ 2012年03月

  • 北海道大学大学院(助教)

    2012年03月 ~ 2015年03月

所属学会 【 表示 / 非表示

  • 日本機械学会

  • 日本混相流学会

  • 可視化情報学会

  • 自動車技術会

  • 日本雪工学会

学術賞 【 表示 / 非表示

  • 日本機械学会流体工学部門 貢献表彰

    2019年11月07日,日本機械学会流体工学部門

  • 日本混相流学会論文賞

    2010年07月20日,日本混相流学会

  • 研究技術賞

    2016年03月08日,日本機械学会北海道支部

  • 流れの夢コンテスト 優秀賞 流体力学的札幌市

    2008年10月13日,日本機械学会流体工学部門

  • Best presentation award, The 6th International Symposium on Measurement Techniques for Multiphase Flows

    2008年12月13日,The Japanes Society for Multiphase Flow

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気泡による壁面乱流の知的制御

研究開発の目的

気泡を使った摩擦抵抗の制御とメカニズム解明

気泡を使って摩擦抵抗を低減させる方法があります.船舶の航行速度は大型タンカークラスで14not(秒速7m)以上あり,流れは乱流となります.乱流の時の壁面摩擦抵抗は粘性の効果に加え,乱れの効果(レイノルズ応力)がかかります.気泡による摩擦抵抗低減法は乱流境界層中に気泡を混入させることで,気泡の大きさ,変形,分裂,合体などの効果により船舶の摩擦抵抗を低減させることができます.私の研究は摩擦抵抗を実用的でより高い低減率を得るために,レーザーせん断応力により乱流と気泡力学的な視点から最大限に効果を引き出すメカニズムを究明することです.

研究開発の概要

現象解明を助ける混相流体の先進的な計測技術の開発

大型船舶は航行中,常に抵抗を受けています.船舶の抵抗は大きく分けて造波抵抗,造渦抵抗,摩擦抵抗の3つがあります.そのうち大型船舶が受ける 摩擦抵抗は船全体にかかる抵抗のうちおよそ80%を占めています.この摩擦抵抗を低減させることで,船舶の航行速度の効率化や省エネ効果が期待され,輸送 期間の削減と輸送コストが期待されます.このようなことから,摩擦抵抗を低減させる技術に関する研究は国内外を問わず精力的に行われています.

研究紹介

研究開発の特徴/利点

1.研究のポイント 2.研究の新規性
  • 乱流場と気泡の干渉
  • 複雑なメカニズムと包括的な現象の整理
  • レーザーせん断応力計
  • 乱流計測
  • 気泡群と乱流構造の相互干渉
3.従来の技術に比べての優位性 4.特許関連の状況
  • 添加剤が不要で低環境負荷
  • 既存装置に取り付け,設計が容易
  • 国際競争力のある高い船舶技術
  • 高付加価値
  • 特許出願中
 

論文 【 表示 / 非表示

  • Numerical Simulation on Phenomena of Fine Particles Passing through an Orifice under Gas Flow Condition, [Accepted]

    Siahaan Andrey STEPHAN, Yoshihiko OISHI, Hideki KAWAI, Hiroshi NOGAMI,ISIJ International,60巻,7号,2020年

  • Permeation and Blockage of Fine Particles Transported by Updraft through a Packed Bed (Numerical Approach), [Accepted]

    Shin SATOU, Siahaan Andrey STEPHAN, Yoshihiko OISHI, Hideki KAWAI, Hiroshi NOGAMI,ISIJ International,60巻,7号,2020年

  • Simulation of Powder Motion with Particle Contact Model Including Intervening Liquid, [Accepted]

    Akira SUZUKI, Nobuhiro MARUOKA, Yoshihiko OISHI, Hideki KAWAI, Hiroshi NOGAMI,ISIJ International,60巻,7号,2020年

  • Bubble Clustering in a Horizontal Turbulent Channel Flow Investigated by Bubble-Tracking Velocimetry

    Y.Oishi, Y. Tohge, Y. Tasaka, Y.Murai,International Journal of Multiphase Flow,120巻,Article Number:103104,2019年11月

  • 大型の雪山の利用に関する研究 - 熱伝達試験結果の整理 -

    媚山政良,大石義彦,日本雪工学会,35巻,4号,(頁 31 ~ 39),2019年10月

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国際会議Proceedings 【 表示 / 非表示

  • Structure and solidification process observation of Fe-C-Cr alloy using Confocal Laser Scanning Microscopy

    Shin ITO, Hideki KAWAI, Yoshihiko OISHI, and Hiroshi NOGAMI,The 18th Asian Pacific Confederation of Chemical Engineering Congress (APCChE 2019),2019年09月,Spporo

  • Numerical and experimental analisis of flow transition in Taylor-Couette system with small aspect ratio

    T.FUJII, Y.OISHI, H.KAWAI, H.MURAKAWA, H.KIKURA, The 37th JSST Annual Conference International Conference on Simulation Technology,2018年09月,Muroran

  • Pressure field estimation from particle tracking velocimetry for vortex ring impinging on a sold wall

    Yoshihiko Oishi, MomoTakeuchi, Hideki Kawai, Yuichi Murai,12th International symposium of Particle Image Velocimetry, Book of Abstract, Full paper,(頁 1 ~ 2),Article Number:ISPIV-268,2017年06月,Korea

  • Void wave propagation in the turbulent boundary layer beneath a flat-bottom model ship

    H.J. Park, Y. Oishi, Y. Tasaka, Y. Murai,Japan-U.S. Seminar on Two-Phase Flow Dynamics 2017,(頁 41 ~ 44),2017年06月,Japan

  • Development of a laser Doppler wall shear stress sensor for bubbly two-phase flow measurement

    Y.Oishi, S. Onuma, H. Kawai, H.J. Park, Y. Tasaka, Y.Murai,Japan-U.S. Seminar on Two-Phase Flow Dynamics 2017,(頁 117 ~ 120),2017年06月

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論説・解説 【 表示 / 非表示

  • レーザーせん断応力計と知的乱流制御

    大石義彦,OPTRONICS,6号,(頁 133 ~ 138),2020年06月

  • 室蘭工業大学大学院工学研究科 生産システム工学系専攻 流体工学研究室

    大石義彦,河合秀樹,混相流,34巻,2号,(頁 365 ~ 370),2020年06月

学会等発表 【 表示 / 非表示

  • レーザードップラーせん断応力計測法の開発による気泡流における摩擦抵抗の評価

    大石 義彦,河合 秀樹, 村井 祐一,化学工学会 第85年会,化学工学会講演要旨集,2020年03月15日,大阪市

  • テイラー渦撹拌における超音波を用いた分散粒子の分布計測

    口岩皓貴,河合秀樹,大石義彦,笹山大地,日本機械学会北海道学生会,日本機械学会北海道支部,日本機械学会北海道学生会 第49回学生員卒業研究発表講演会論文集,(頁 98-99),2020年03月07日

  • 廃食油バイオディーゼルを用いたデュアルフューエルモードにおける人工バイオガス成分比率が排気特性に与える影響

    綱島寛太,小川大智,河合秀樹,大石 義彦,日本機械学会北海道学生会,日本機械学会北海道支部,日本機械学会北海道学生会 第49回学生員卒業研究発表講演会論文集,(頁 166-167),2020年03月07日

  • 氷の影響を受ける容積型ポンプ内流れの可視化

    小坂井翔也,大石義彦,河合秀樹,寒地技術シンポジウム,寒地技術論文・報告集,(頁 125-129),2019年11月27日,北海道・札幌,日本

  • 美唄ホワイトデータセンタープロジェクトの実証試験(最終報)

    本間弘達,藤田徹,加藤僚太,川瀬智久,小泉嘉一,媚山政良,大石義彦,土屋貴久,森田恭平,寒地技術シンポジウム,寒地技術論文・報告集,(頁 255-260),2019年11月27日,北海道・札幌,日本

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共同研究の実績 【 表示 / 非表示

  • その他、独立行政法人

    2018年10月01日,環境分野,0(円)

科学研究費助成事業 【 表示 / 非表示

  • 気液二相乱流境界のスマートコントロール

    2017年度 ~ 2021年度,基盤研究(A),17H01245

  • 全混相流場対応の高時間分解せん断応力計の開発と摩擦抵抗低減メカニズムの解明

    2016年度 ~ 2017年度,若手研究(B),16K18006

  • 回転風車まわりの三次元圧力場計測システムの開発

    2016年度,挑戦的萌芽研究,15K13861

  • 乱流摩擦抵抗低減のための二相流のスマート制御

    2016年度,基盤研究(A),24246033

  • 乱流摩擦抵抗低減のための二相流のスマート制御

    2015年度,基盤研究(A),24246033

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特許・実用新案取得 【 表示 / 非表示

  • 測定システム

    日本,特願2018-064099,特開2019-007939

 

担当授業科目 【 表示 / 非表示

  • 機械システム工学実験

    2020年度,学部

  • 機械システム工学セミナー

    2020年度,学部

  • 車のサイエンス

    2019年度,学部

  • 機械科学演習

    2019年度,学部

  • 機械航空創造系実験

    2019年度,学部

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学会・研究会の主催等 【 表示 / 非表示

  • The 11th International Symposium on Measurement Techniques for Multiphase Flows

    Jiangsu,Committee,China

  • The 10th International Symposium on Measurement Techniques for Multiphase Flows

    Hong Kong,Committee,China

  • 日本機械学会第96期流体工学部門講演会

    室蘭市,委員,日本

  • 可視化情報全国講演会(室蘭2017)

    室蘭市,委員

  • Japan-U.S. Seminar on Two-phase flow dynamics 2017

    Sapporo,Committee,JAPAN

学会委員会 【 表示 / 非表示

  • 日本混相流学会 2019年度 ICeM委員

    2019年08月06日 ~ 2020年08月06日,委員,日本混相流学会,全国

  • 日本混相流学会 2019年度 編集委員

    2019年08月06日 ~ 2020年08月06日,委員,日本混相流学会,全国

  • 日本混相流学会 2019年度 混相流計測技術国際シンポジウム委員会

    2019年08月06日 ~ 2020年08月06日,委員,日本混相流学会,全国

  • 可視化情報学会代議員会

    2017年06月01日 ~ 2020年05月31日,委員,可視化情報学会,全国

国・自治体等の委員 【 表示 / 非表示

  • 北海道岩見沢農業高等学校 スーパーサイエンスハイスクール運営指導委員

    2019年度

  • 北海道岩見沢農業高等学校 スーパーサイエンスハイスクール運営指導委員

    2018年度

  • 北海道岩見沢農業高等学校 スーパーサイエンスハイスクール運営指導委員

    2017年度

国際研究協力活動 【 表示 / 非表示

  • テーラクエット気泡流れにおける3次元計測

    France,French Naval Academy /Ecole Navale,2017年09月

  • テーラクエット気泡流れにおける3次元計測

    France,French Naval Academy /Ecole Navale,2016年09月