機械創造工学専攻 - 長岡技術科学大学

平成２７年度　長岡技術科学大学オープンハウス　研修テーマ一覧
テーマ
№
研修テーマ
研修内容
（機械創造工学専攻）
担当教員
（代表）
担当教員
受入期間
（予定）
受入日数
定員
増員の
可否
備考
101
雪解け水で冷房！・完全透明１）夏まで保存した雪山から流れ出る冷たい水で“気持ちイイ”冷房をする実上村靖司
な氷を作る！
験を行う。
２）新しい製氷方法で、完全に透明な氷を作成する実験を行う。
上村靖司
8月17日(月)～8月21日(金)
5日間（30時間）
5名
3名
1回のみ開講
102
ものづくり支援のためのコン設計した構造等の評価として、コンピュータを使用したシミュレーション（数倉橋貴彦
ピュータシミュレーション
値実験）は企業においても当たり前の様に行われています。シミュレーション
のソフトを開発する立場になく、使用するユーザーとしても、ソフトの中身を
知っておくことは損なことではありません。この研修では、ソフトの中身の理
解を通じて、実際にソフトを使った解析を行って、結果に対する評価について
研究室の大学院の学生も交えて一緒に考えてみたいと思います。
倉橋貴彦
8月3日(月)～8月7日(金)
5日間（30時間）
2名
―
1回のみ開講
103
物体内部の可視化・特性評価各種物体（材料、構造物、デバイス、製品、その他）の内部の様子を観察した井原郁夫
法の基礎と応用
りその特性を調べたりすることは、工学や工業の様々な分野で要求されていま
す。特に、各種材料や機械構造物の信頼性を確保するためにそのような内部観
察の重要性は増しています。本研修では主に超音波計測を用いた非破壊センシ
ング法と評価法の基礎と応用について学びます。古典的なパルスエコー計測や
最新計測手法に関する実験、データ解析、数値解析、各種信号処理など（学生
さんの希望に応じます）を通じて非破壊センシングの基礎を体得します。これ
らを通じて工学的にモノを測ることの基礎知識を習得します。
井原郁夫
松谷巌
8月31日(月)～9月4日(金)
及び
9月7日(月)～9月11日(金)
5日間（30時間）
2名
1名
2回開講可
104
渦励振を利用したマイクロ水水発電では水車を利用することが一般的である．しかし，水車を効率的に動か高橋勉
力発電装置の開発
すにはある程度の高い流れのエネルギが必要であり，そのためにダムを造り高
低差により高速の流れを作っている．ゆったりと流れる河川や用水路の水流は
エネルギの総量としては大きいが発電に適さず利用されていない．流れの中に
柱状物体を入れると渦が周期的に発生しその力で振動が誘起される．この渦励
振現象を利用した発電はゆっくりとした流れに置いても発電でき，発電装置す
べてを水中に設置することも可能であり，さらに，複数の発電ユニットを流れ
方向に連続して設置しても発電可能という特徴がある．このテーマでは，これ
まで利用されていない河川や水路の流れに設置して発電を行うマイクロ水力振
動発電の基礎実験を行う．
高橋勉
吉武裕美子
8月3日(月)～8月7日(金)
5日間（30時間）
5名
5名
1回のみ開講
105
バナナの皮は滑るのか？
田浦裕生
田浦裕生
金子覚
8月17日(月)～8月21日(金)
5日間（30時間）
2名
2名
1回のみ開講
106
高速加工現象の超スローモーレーザー加工や放電加工などの加工現象は、加工時に発光を伴うことや加工自伊藤義郎
ション撮影：マイクロ秒の世体が速すぎて目視では観察することができない。これらの現象をパルスレー
界
ザーを照明光に用いてハイスピードカメラで可視化し、加工過程や加工原理を
追究する。
伊藤義郎
田辺里枝
8月17日(月)～8月21日(金)
5日間（30時間）
2名
―
1回のみ開講
摩擦は固体同士をこすらせると発生する物理現象であり、身の回りの生活
にも深く関わっています。本研修では、摩擦現象についての理解を深める
ことを目的として、バナナの皮の摩擦測定にチャレンジしてもらいます．
平成２７年度　長岡技術科学大学オープンハウス　研修テーマ一覧
テーマ
№
研修テーマ
研修内容
（機械創造工学専攻）
担当教員
（代表）
担当教員
受入期間
（予定）
受入日数
定員
増員の
可否
備考
107
捨てられている熱を使って発熱電変換材料は，熱を加えるだけで発電する材料です．これを使えば，使われ武田雅敏
電する材料と素子の基礎
ずに環境に放出されている排熱から発電することが可能になります．この研修
では，次の二つのコースから一つ選んで，材料の基礎もしくは素子の基礎につ
いて学んでもらいます．
（１）材料コース
受講生が選んだ材料，組成で材料の合成から発電性能評価までの一連の研究を
実施します．世界一の性能を持った材料の発見につながるかも知れません．
（２）素子コース
簡単な発電システムを作製し，その発電性能を評価します．熱源との熱交換，
素子のサイズなどを考慮して，実際に排熱利用発電に用いる際のポイントを学
びます．
武田雅敏
8月3日(月)～8月7日(金)
及び
8月17日(月)～8月21日(金)
5日間（30時間）
2名
2名
2回開講可
108
バイオマス資源のガス化実験新潟県が誇る米生産に関連して生産される籾殻や間伐材などの未利用バイオマ岡崎正和
と分析
ス資源をもとの、それをガス化して資源化するプロセスと原理を説明します。
次に、実際にそれら資源をガス化させてその際に発生させ、そのガス分析技術
についてガスクロマトグラフィーを用いた測定を介して学んでもらいます。最
後に、発生したガスをどのように応用するかについて、本学が開発している発
電装置を用いて紹介いたします。
岡崎正和
山岸郷志
8月17日(月)～8月21日(金)
5日間（30時間）
3名
2名
1回のみ開講
109
粉末冶金で作るステンレス
グッズ
南口誠
8月17日(月)～8月21日(金)
及び
9月7日(月)～9月11日(金)
5日間（30時間）
2名
―
2回開講可
110
超音波振動でスムーズな切削切削工具を強制的に超音波帯域で微小振動（振幅1～5μｍ）させると、加工抵磯部浩已
を実現！～加工メカニズムの抗や工具摩耗が低減します。そのため、航空機で用いられるチタン合金や車体
撮影～
軽量化に不可欠なFRPなどの難削材加工への適用が進められています。しか
し，高速（20kHz以上）で微細な加工現象は観察が困難なため、その加工メカ
ニズムはいまだにわかっていません。そこで研修においては、高速度カメラに
よる切りくず排出状態の撮影や、偏光カメラによる応力分布、サーモカメラに
よる温度分布，工具動力計による切削抵抗の測定を行います。そして、切りく
ずの状態や表面粗さの測定などを行って、加工現象究明の一端を担ってもらい
ます。
磯部浩已
8月17日(月)～8月21日(金)
及び
9月14日(月)～9月18日(金)
5日間（30時間）
1名
1名
2回開講可
111
熱電変換材料の電気抵抗率と熱電変換材料は熱エネルギーを電気エネルギーに変換する次世代のクリーンエ本間智之
結晶構造の関係を探る
ネルギーです。これまで、物理的観点から熱電特性の向上が図られてきました
が、原子レベルの組織制御により優れた熱電特性が得られることがわかってき
ました。そこで、CoSi熱電変換材料を選定し、熱電特性として知られるゼー
ベック係数、電気抵抗率、熱伝導率の中でも特に電気抵抗率変化に注目た実験
を行います。材料はパルス通電焼結法により焼結し、焼結材の電気抵抗率を自
作の装置で測定します。大学院生や大学生と一緒に実験を手伝ってもらい、得
られたデータを先輩と一緒に解析してもらいます。
本間智之
8月17日(月)～8月21日(金)
5日間（30時間）
2名
1名
1回のみ開講
C言語やsolid works、電子回路などに
興味のある学生さんも歓迎します。何
も知らない学生さんも丁寧に教えま
す。
112
燃料電池車のキットを用い
燃料電池車は水素をエネルギー源とした次世代自動車です。トヨタは2014年
本間智之
て、水素エネルギーの役割を MIRAIを発売し、燃料電池車の販売も既に始まりました。燃料電池車のキット
理解する。
を用いて水素を用いてどのように燃料電池車の駆動力が得られるかを理解しま
す。また、将来高圧水素タンクの代替材として期待される水素吸蔵合金につい
て、大学院生および大学生と一緒に実験を行い、ボールミリングを用いた水素
吸蔵合金の作製も行うプログラムです。
本間智之
8月17日(月)～8月21日(金)
5日間（30時間）
2名
1名
1回のみ開講
粉末冶金を行い水素吸蔵合金を開発し
ています。材料や電子顕微鏡などにも
興味のある学生さんを歓迎します。何
も知らない学生さんも丁寧に教えま
す。
粉末冶金は，粉を焼き固めて材料を作る手法のことです．今回はステンレス鋼南口誠
をパルス通電焼結法によって固めてアクセサリーやステーショナリーを作って
みます．材料の複合化や酸化によるテクスチャーづくりを通して材料工学の基
礎を勉強できます．また，デザインやプレゼンのスキルアップ講座も行いま
す．
平成２７年度　長岡技術科学大学オープンハウス　研修テーマ一覧
テーマ
№
研修テーマ
研修内容
（機械創造工学専攻）
担当教員
（代表）
担当教員
受入期間
（予定）
受入日数
定員
増員の
可否
5日間（30時間）
2名
2名
1回のみ開講
備考
113
板紙の曲げ成形性と積層樹脂日常目にする包装紙箱の加工技術は、機械材料としてみて大変おもしろい複雑永澤茂
材の切断加工特性
な特性を持っている。　本研修では、紙箱等の成形に使われる特有のプレス加
工法を簡易に実験室で体験し、その基本的な切断特性、曲げ加工特性について
学習する。　主な学習項目：抜型による加工原理、板紙と樹脂材顕微鏡観
察、切断・曲げ・引張などの基礎特性の理解を深める。
永澤茂
8月31日(月)～9月4日(金)
114
自動車エンジン用部材の疲労自動車用のエンジン部品は、様々な温度や雰囲気、負荷条件で使われており、宮下幸雄
特性
とくに、機器・構造物の破壊を引き起こす原因として最も多いと言われている
疲労に対する信頼性を確保することは、きわめて重要です。本テーマでは、さ
らに強度信頼性の高いエンジンを設計するために、自動車のエンジン部品に用
いられている材料の疲労強度特性および破壊メカニズムを疲労試験や電子顕微
鏡による破面観察より明らかにします。
宮下幸雄
大塚雄市
7月27日(月)～8月7日(金) 5日間または10日間
及び
8月17日(月)～8月21日(金)
1名
1名
上記以外に、9/７（月）～9/11（金）
の期間も実施可能です。
115
摩擦撹拌プロセスによるグ
リーンコンポジットの創成
プラスチック材料は様々な産業分野で使用されており、とくに、ガラス繊維や宮下幸雄
炭素繊維などを強化材としたGFRPやCFRPといった複合材は、強度や剛性に優れ
るため、軽量構造用材料として利用が拡大しています。しかし、コストや廃棄
処理などに対して問題があるため、竹や麻などの天然繊維を強化材として用い
た「グリーンコンポジット」が注目されています。ただし、天然繊維は熱に弱
いため、低入熱で複合材を製造することがキーポイントになります。本研究で
は、材料の溶融温度以下で生じる塑性流動を利用した摩擦撹拌プロセスを応用
し、グリーンコンポジットを作製するとともに、複合化プロセスおよび得られ
た材料の機械的性質を明らかにします。
宮下幸雄
大塚雄市
7月27日(月)～8月7日(金) 5日間または10日間
及び
8月17日(月)～8月21日(金)
1名
1名
上記以外に、9/７（月）～9/11（金）
の期間も実施可能です。
116
輸送機器用難燃性マグネシウマグネシウム合金は、軽量で比強度に優れるため、自動車、二輪車、鉄道、航宮下幸雄
ム合金接合体の疲労強度特性空機など、様々な輸送機器の構造用材料としての実用化が進められています。
しかし、マグネシウム合金は、一般に、燃えやすい、という特徴があります。
近年、Caを加えることで、燃え難い特性を持つマグネシウム合金が開発されて
います。また実際に構造物をつくるときには、溶接・接合が不可欠であり、と
くに、実際の構造物で問題となる疲労に対する接合部の信頼性を確保すること
は重要です。本テーマでは、TIG溶接やFSW（摩擦撹拌接合）など、異なる接合
法によって作製されたマグネシウム合金接合体の疲労強度特性と破壊原因を明
らかにし、さらに強度信頼性の高い接合体を得るための方法を示すことを目的
としています。
宮下幸雄
大塚雄市
7月27日(月)～8月7日(金) 5日間または10日間
及び
8月17日(月)～8月21日(金)
1名
1名
上記以外に、9/７（月）～9/11（金）
の期間も実施可能です。
117
異種材料接合体の強度特性と自動車の軽量化は、環境問題、省エネルギーの観点からとても重要ですが、実宮下幸雄
接合メカニズム
際には、安全性、快適性向上のために、年々車重は増加しています。「適材適
所」の考えで、異なる特性を持つ材料を使う「ハイブリット構造」「マルチマ
テリアル構造」は、車体軽量化に大きく貢献することが期待されます。しか
し、一般的に、性質の違う材料を接合することは難しく、接着や機械締結（ボ
ルト・ナット、リベットなど）が一般に用いられていますが、強度信頼性、生
産性、設計の自由度といった観点から問題があるため、強度信頼性の高い異材
直接接合法が求められています。本テーマでは、アルミニウム合金と鋼の異材
接合を中心に、さらに、プラスチックと金属の異材接合についても取り上げ、
接合プロセスおよび接合メカニズムと接合体強度特性の関係を明らかにし、よ
り強度信頼性の高い接合体を得るための接合法を開発することを目指します。
宮下幸雄
大塚雄市
7月27日(月)～8月7日(金) 5日間または10日間
及び
8月17日(月)～8月21日(金)
1名
1名
上記以外に、9/７（月）～9/11（金）
の期間も実施可能です。

Download Report