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| 亀本 喬司 Kyoji KAMEMOTO | |||||
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| 職 名：教授 | |||||
| 研究組織：大学院工学研究院 | |||||
| システムの創生部門／システムのデザイン分野 | |||||
| 教育組織：大学院工学府 | |||||
| システム統合工学専攻／機械システム工学コース | |||||
| 学部組織：工学部生産工学科 | |||||
| 担当講義：＜大学院＞渦流れの科学，流れ誘起振動 ＜学 部＞応用流体解析，流体力学Ⅱ，流体力学， 応用機械設計・製図Ⅰ ＜第二部＞流体力学Ⅱ |
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| 専 門：流体工学，数値流体力学 | |||||
| 連絡先 ：E-mail | |||||
| 亀本研究室ホームページ | |||||
| 関連リンク |
| ● 研究テーマと概要 ● |
| 未知の流体現象を解明し、それを新技術に生かす実践的研究・開発プロジェクトとして、学外研究機関や民間企業と共同で次のようなテーマの研究を推進している． １．流れの次世代型コンピュータシミュレーション技術の開発と汎用化 当研究室で開発が進められているラグランジュ型流れ解析法であるVortex Methods（渦法）は、格子生成や乱流モデルを必要としない次世代型数値解析法としてすでに世界的な評価を得ており，様々な工学分野からの汎用化に対する強い要求に応えるために、計算の負荷軽減・高速化およびLarge Eddy Simulation 化に関する最先端の研究を行っている． ２．渦現象の解明とこれを応用した新技術の開発に関する研究 翼、車体、ターボ機械の流体力学的特性は、これらの物体・構造が流れの中に作り出す渦現象に強く支配されていることから、ますます高性能・高速化が要求される物体・構造まわりの渦流れ現象について数値解析や風洞・水槽実験によってその詳細を解明し、その知見を生かして翼や車体形状の最適化のための渦現象制御技術の開発や、新しいターボ機械設計コンセプトの開発を行っている． ３．流れ誘起振動・騒音に起因する流体機械・装置のトラブル診断と処置に関する研究 流れが誘起する物体・構造の振動現象は、騒音や疲労破壊などの重大問題を引き起こす原因となり、流動と構造振動との連成メカニズムの本質的な解明と迅速な対応が強く求められていることから、これまでに蓄積された基礎研究に基づく知見と最新の数値シミュレーションや風洞・水槽実験を駆使した解析とにより迅速な対応・処置を可能にする総合的なトラブル診断技術の開発を行っている． ４．生物の流体力学的運動の数値シミュレーションとその応用に関する研究 近年の自然環境保護の重要性から、施設・設備の新設計画において模型試験の困難な環境・条件における生物生息の健全性確認が強く求められる事がある．これらを背景として、現在は、生物の流体力学的運動特性とその習性を併せ持つ仮想ロボット(virtual robot)を数値モデルとして作成し、模型試験の困難さを解決する数値シミュレーション技術の開発を行っている． |
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| Instantaneous pressure distribution around a swimming fish | Flow around an oscillating airfoil | |||
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| Instantaneous flow pattern in a centrifugal pump | ||
| ● 主な公表論文 ● |
| (1) B.Zhu and K.Kamemoto : Simulation of the unsteady interaction of a centrifugal impeller with its diffuser using advanced vortex method. JSME International Journal, Series B, Vol.43, No.3 (2000) pp.371-379. (2) K.Kamemoto and T.Miyasaka : Development of a vortex and heat elements method and it's application to analysis of unsteady heat transfer around a circular cylinder in a uniform flow. Vortex Methods, World Scientific (2000) pp.133-145. (3) A.Ojima and K.Kamemoto : Numerical simulation of unsteady flow around three dimensional bluff bodies by an advanced vortex method. JSME International Journal, Series B, Vol.43, No.2 (2000) pp.127-135. (4) B.Zhu, K.Kamemoto and H.Matsumoto : Computation of unsteady viscous flow through centrifugal impeller rotating in volute casing by direct vortex method. Computational Fluid Dynamics Journal, Vol.7 No.3 (1998) pp.313-323. (5) B.Zhu, K.Kamemoto and H.Matsumoto : Direct simulation of unsteady flow through centrifugal pump impeller using fast vortex method. Computational Fluid Dynamics Journal, Vol.7 No.1 (1998) pp.15-26. |
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Although the recent progress of computational fluid dynamics is quite rapid, the numerical analysis of a higher Reynolds number flow seems still not so easy, from the viewpoint of engineering applications. The applicability of the conventional turbulence models of time-mean type seems questionable as far as unsteady separated flows are concerned. And the Large Eddy Simulation of Eulerian type inevitably meets crucial difficulties in its application to flows of higher Reynolds number, because the scheme essentially needs reasonably fine grids according to the magnitude of Reynolds number. |
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