第５６期（平成２９年度）事業

（１）

The Application of Nano-Spheres and Nano-Patterned Substrates

日　時

平成２９年７月２５日（火）１６：３０～１７：３０

場　所

広島大学　工学部　Ａ１－１１１会議室
（広島県東広島市鏡山１－４－１ ）

講　師

Prof. Chan, Chia-Hua（台湾：国立中央大学）

Abstract

The nano- or micro-spheres synthesized by chemical reactions have the advantages of uniform particle sizes and low cost, and are widely applied in many industrial fields. Over the past few years, our group has developed a method to quickly array large areas of monolayer nano- or micro-spheres on surface of several substrates by dip coating method. We had demonstrated the efficiency improvement in LED, OLED and Solar cell related area by using nano- or micro-structures. This technology is convenient and fast to implement, so it can be used in academic research and industrial process.
In this talk, the fabrication process of patterned substrates by using monolayer spheres will be addressed, and the applications to LED, OLED and Solar cell devices will also be introduced.

参加費

無料

申し込み・問合わせ先

日本機械学会中国四国支部庶務幹事：山田　啓司
E-mail：keiji@hiroshima-u.ac.jp
TEL: 082-424-7586（直通），FAX: 082-422-7193（機械事務室）
〒739-8527 東広島市鏡山１－４－１，　広島大学大学院 工学研究科 機械システム工学専攻

（２）

Workshop on High-Efficiency Engine Spray and Combustion

日　時

平成２９年７月３１日（月）　９：００～１５：２０

場　所

広島大学　工学部　117講義室
（広島県東広島市鏡山１－４－１ ）

プログラム詳細はこちら

参加費

無料

申し込み・問合わせ先

西田　恵哉（教員），金　載憲（研究員）
広島大学　大学院工学研究科　機械システム工学専攻
Tel: (082) 424-7557(西田), 4324(金), Fax: (082) 422-7193
E-mail：nishida@hiroshima-u.ac.jp，jhkim@hiroshima-u.ac.jp

第５５期（平成２８年度）事業

（１）

Trend of strategy for developing a highly efficient powertrain
(より高効率なパワートレインを開発するための戦略のトレンド)

日　時

平成２８年５月２７日（金）

場　所

岡山大学工学部　第3講義室
（岡山市北区津島中3-1-1）

講　師

Prof. Kihyung Lee, Hanyang University, KOREA
(李奇衡教授，漢陽大学)

詳細はこちら

第５４期（平成２７年度）事業

（１）

Advanced Research in Internal Combustion Engines through a Worldwide Effort
（国際協力による内燃機関の先端研究）

日　時

平成２８年２月１２日（金）

場　所

広島大学工学部第一類会議室（Ａ３棟１３１号室）
（広島県東広島市鏡山１－４－１ ）

講　師

Dr. Julien MANIN
Researcher, Combustion Research Facility
Sandia National Laboratory
Livermore, CA, USA

詳細はこちら

第５３期（平成２６年度）事業

（１）

Water Management of PEM Fuel Cell using VOF simulation and Neutron Imaging

日　時

平成２７年１月９日（金）１５：００～１７：００

場　所

広島大学工学部第一類会議室（Ａ３棟１３１号室）
（広島県東広島市鏡山１－４－１ ）

講　師

Prof. Ming-Chia LAI
College of Engineering
Wayne State University, USA

Abstract

The Water management of Proton Exchange Membrane (PEM) Fuel Cell is very important for its operation and performance and involve multi-scale-multi-phase processes. In this presentation, Multi-dimensional simulation using Volume of Fluid (VOF) method is demonstrated for PEM Fuel Cell for both serpentine and interdigitated cathode channels to show the effects of operation conditions and surface properties. Neutron imaging of selected conditions on simple fuel cell modules were also demonstrated to validate the CFD results. Finally, a laser-perforated gas diffusion layer (GDL) with integrated microporous layer (MPL) GDL, to show the effects of the perforation treatment on water transport and fuel cell water accumulation. The combination of uniform CCM water distribution and less GDL water accumulation indicates better water management in the laser perforated GDL and thus accounts for higher performance.

参加費

無料

問合せ先

尾形　陽一
広島大学大学院　工学研究科機械システム工学専攻
電話(082)424-7555 / FAX(082)422-7193
E-mail：yogata@hiroshima-u.ac.jp

事前申込み

不要

（２）

日　時

平成２７年１月１３日（火）１６：１５～１７：４５

場　所

岡山大学工学部1号館2階
第3講義室（岡山市北区津島中3-1-1）

題　目

Water Management of PEM Fuel Cell using VOF simulation
and Neutron Imaging

講　師

Prof. MingChia Daniel Lai（米国：ウェイン州立大学）

Abstract

The Water management of Proton Exchange Membrane (PEM) Fuel Cell is very important for its operation and performance and involves multi-scale-multi-phase processes. In this presentation, Multi-dimensional simulation using Volume of Fluid (VOF) method is demonstrated for PEM Fuel Cell for both serpentine and interdigitated cathode channels to show the effects of operation conditions and surface properties. Neutron imaging of selected conditions on simple fuel cell modules were also demonstrated to validate the CFD results. Finally, a laser-perforated gas diffusion layer (GDL) with integrated microporous layer (MPL) GDL, to show the effects of the perforation treatment on water transport and fuel cell water accumulation. The combination of uniform CCM water distribution and less GDL water accumulation indicates better water management in the laser perforated GDL and thus accounts for higher performance.

参加費

無料（申込み：不要，　皆様の聴講を歓迎します．）

問合わせ先

冨田　栄二
Email:etomita@okayama-u.ac.jp
TEL: 086-251-8049（直通）
FAX: 086-251-8266（機械事務室）
〒700-8530 岡山市北区津島中3-1-1
岡山大学大学院自然科学研究科産業創成工学専攻

第５２期（平成２５年度）事業

（２）

主催・共催

主催　一般社団法人日本鉄鋼協会　評価・分析・解析部会
　　　　　　先端レーザ応用技術を適用した鉄鋼材料・プロセスのモニタリング・解析技術フォーラム
　　　　化学工学会エネルギー部会微量成分分科会
　　　　徳島大学
共催　一般社団法人日本機械学会ほか

日　時

平成２５年１２月１９日（木）１３：１０～１４：００

場　所

徳島大学工学部　共通講義棟６F　大会議室
〔〒770-8506 徳島市南常三島町2丁目1番地／交通アクセス 〕

講演題目

Laser-Induced Breakdown Spectroscopy: Fundamental and its Applications

講　師

Professor Zhe Wang　清華大学　中国

講演概要

LIBS（Laser-Induced Breakdown Spectroscopy：レーザ誘起ブレークダウン法）は、 レーザでプラズマを形成し、固体、液体、気体中の元素組成をリアルタイムで観察 できる計測法であり、鉄鋼、火力・原子力発電分野などへの応用展開が図られている。 本講演では、LIBSに関する基礎、特に定量化に関する先端技術を紹介し、その工業 への応用展開に関する事例を述べる。

聴講料

会員3,000円，会員外 5,000円，学生無料

問合せ先

徳島大学　大学院工学研究科　出口祥啓
e-mail: ydeguchi@tokushima-u.ac.jp
電話：088-656-7375

事前申込み

聴講のみの場合は不要．
シンポジウム（25.12.19-20）にて発表される方は下記を参照ください。
先端計測技術の応用展開に関するシンポジウム－鉄鋼、化学工学、エネルギー関連技術への適用技術－

（１）

日　時

平成２５年５月１６日（木）１０：３０～１２：００

場　所

広島大学工学部 Ａ３棟１階１２６号室（第一類会議室）　　　※　教室を変更しました。
〔広島県東広島市鏡山1-4-1〕

講演題目

Analytical and Experimental Investigations of Inelastic
Impact Dynamics of Ships with One-Side Barriers

講　師

Professor Raouf A. Ibrahim
(Wayne State University, Detroit, USA)

Abstract

The impact interaction of ships with one-sided ice barrier during roll dynamics is analytically and experimentally examined. The analytical and numerical studies for the case of inelastic impact is developed based on Zhuravlev and Ivanov non-smooth coordinate transformations. These transformations have the advantage of converting the vibro-impact oscillator into an oscillator without barriers such that the corresponding equation of motion does not contain any impact term. Such approaches, however, account for the energy loss at impact times in different ways. The present work, in particular, demonstrates that the impact dynamics may have qualitatively different response characteristics to different dissipation models. The difference between localized and distributed equivalent damping approaches is discussed. Extensive numerical simulations are carried out for all initial conditions covered by the ship grazing orbit for different values of excitation amplitude and frequency of external wave roll moment. The basins of attraction of safe operation are obtained and reveal the coexistence of different response regimes such as non-impact periodic oscillations, modulation impact motion, period added impact oscillations, chaotic impact motion and rotational motion. The experimental investigation is carried out on a small ship model in a tow tank. In particular, the experimental tests reveal complex dynamic response characteristics such as multi- frequency wave motion caused by the wave reflection from the tank end wall. Measured results show a good agreement with the predicted results for small angles of the barrier relative to the ship unbiased position. However, deviation becomes significant as the angle increases. This deviation is mainly attributed to the uncertainty of the coefficient of restitution, which is found to depend on the velocity of impact in addition to the geometry and material properties of the model and barrier.

参加費

無料

問合せ先

池 田 　隆 (Takashi Ikeda)
広島大学大学院工学研究院 機械システム・応用力学部門
〒739-8527 東広島市鏡山１－４－１
Tel: 082(424)7573 (直通) Fax: 082(422)7193 (機械系事務室)
E-mail：tikeda@hiroshima-u.ac.jp

事前申込み

不要

第５１期（平成２４年度）事業

（１）

日時

平成２４年７月２３日（月）１１：００～１２：００

場所

広島大学工学部第一類（機械システム工学系）会議室（A３棟１２６号室）
〔広島県東広島市鏡山１－４－１〕

講演題目

Partially Premixed Combustion, PPC - the Next Step after HCCI
（部分予混合燃焼，PPC - HCCI（予混合圧縮自着火）後の次のステップ）

講演者・所属

Prof. Bengt JOHANSSON

Director of Centre of Competence Combustion Processes, KCFP: www.kcfp.se
Division of Combustion Engines / Department of Energy Sciences,
Lund University, Sweden : www.energy.lth.se

講演内容：
A large faction of the fuel burned in the world is used in internal combustion engines. Traditionally there has been a trade-off between the locally harmful components and CO2 but some fifteen years ago IC engine combustion had a breakthrough with the usage of low temperature combustion, often called HCCI. For the first time it was possible to combine the high efficiency combustion from the diesel engine with ultra-low emission of NOx and PM without catalytic after treatment. The presentation will start by showing some results with HCCI and discuss why HCCI should be applied and what the limitations of HCCI are.

Since HCCI have some severe limitations in practical operation, variations of the low temperature concept are studied. One such is Partially Premixed Combustion, PPC. With PPC the cylinder charge should not be fully homogeneous at the start of combustion but rather have a suitable stratification. This gives a spread in reactivity and hence a moderated burn rate. It will be shown that PPC can be generated with two injections in a more or less standard diesel engine geometry. With more fuel in the first, early, injection the charge is more homogeneous and the burn rate will be (too) high. With more fuel in the second injection, close to TDC, the combustion resembles a classical diffusion controlled process with a long slow post oxidation giving poor fuel efficiency. With the correct moderation between the two injections an ideal burn rate profile can be generated, resulting in very high indicated efficiency, up to 57%. In order to get the correct stratification at combustion start, the fuel reactivity and injection process must be matched. It will be shown that the best results are generated with a fuel having properties close to regular gasoline.

参加費，（事前申込み）

無料，（事前申込み：不要）

連絡先（世話人）

広島大学工学部　西田恵哉（流体工学，Tel. 082-424-7557）


講演者の　JOHANSSON　教授は，７月２３日（月）-２６日（木）に福岡市で開催され るCOMODIA 2012 - The Eighth International Conference on Modeling and Diagnostics for Advanced Engine Systems（第8回　内燃機関のモデリングと診断に 関する国際会議）に出席の機会を利用して，広島大学を訪問されます． 図示熱効率57%，EURO6排気規制クリア，0-26bar負荷を達成したPPC燃焼を紹介して いただきます．講演は英語です．

（２）

日　時

平成２４年８月９日（木）１４：００～１５：３０

場　所

徳山工業高等専門学校メディアホール
〔山口県周南市学園台〕

講演題目

"Application Oriented Education Contents and Methods on Embedded System in Korea"

講演者

Hiesik Kim

概　要

　組み込み技術者には，ハードウェア，ソフトウェア，問題解決能力など，さまざまな 知識と能力が求められる．そこで日本機械学会中国四国支部が，支部会員および地域 産業振興を主な目的として，組み込み技術者の教育・育成手法を主題とした講演会を企画 した．講演者はソウル市立大学で組み込み教育に携わってきたHiesik Kim教授に依頼 しており，韓国における組み込み教育の現状，最新の技術を教育現場へ取り込んだ 事例，学生のモチベーションを維持するための取り組みなどについての講演を予定 している．

参加費，（事前申込み）

無料，（事前申込み：不要）

問合せ先

森崎哲也、西村太志
徳山工業高等専門学校 機械電気工学科

（３）

日　時

平成２４年１２月１０日（月）１３：１０～１４：１０

場　所

山口大学工学部D講義棟D23室
〔山口県宇部市常盤台２－１－１６〕

講演題目

"Development of Heart Sound Acquisition and Diagnosis System for Congenital Heart Defects"

講　師

Professor Haibin Wang
College of Electric and Information
Xihua University, China

Abstract

　Congenital heart defects (CHDs) are formed before birth, especially threatening the health of children. However, CHDs could be cured if it is detected at early stage. Heart sound is generated by the beating heart and the resultant flow of blood through the valves. The heart sound contains useful pathological information for heart disease diagnosis. Heart sound is usually auscultated at four typical places, the aortic, pulmonic, tricuspid and mitral areas. Since it is difficult to auscultate the children patients, in our researches an auscultation vest was designed and developed, which contains four stethoscopes and can record four channels' heart sounds simultaneously. To improve the diagnosis accuracy several data processing methods and an efficient classifier with the SVM technique were developed for clinic examination applications.

参加費

無料

問合せ先

江　鐘偉
山口大学大学院　理工学研究科システム設計工学系専攻

事前申込み

不要

第５０期（平成２３年度）事業

（１）本講演会は台風の影響により中止します。

日時

平成２３年７月２０日（水）１４：３０～１６：００

場所

岡山大学工学部一号館１階　第２講義室　（岡山市北区津島中3-1-1）

題目・講師

Particle Image Velocimetry技術の応用

Dr. Knud Erik Meyer

（デンマーク工科大学）

講演要旨：
Particle Image Velocimetry (PIV)は流れを目に見える様に表現する手段として有力な技術です。
その技術を使った例として次の3ケースを紹介します。
①低速2ストローク機関に於ける掃気がシリンダ内を流れる様子
②一定ではない流れをPIVで捉え、更に固有直交分解(Proper Orthogonal Decomposition (POD)) 手法により
　統計的な情報として流れを示す
③四角断面のＴ字流路で二種類の空気が乱流混合する際の流れを、望遠立体PIVにより観察し、
　3次元速度場及び乱流運動エネルギーを求めると共に、PIV装置を使用した平面Mie散乱法により
　その濃度分布を測定する

参加費

無料，（申込み：不要，　皆様の聴講を歓迎します．　）

問合せ先

三井造船株式会社　大津正樹

〔会場：岡山大学工学部　冨田教授〕

第４９期（平成２２年度）事業

（１）

主催

山口大学イノベーション実践教育センター、日本機械学会中国四国支部

題目・講師

Introduction to the Embedded System and Operation of Linux Embedded System with Empos-III Equipment

Professor Kim Hiesik, University of Seoul

日時

平成２２年８月６日（金）　９：００～１２：００

場所

常盤工業会館２階会議室B（山口県宇部市常盤台2-16-1　工学部正門前）

参加費

無料（FAX またはE-mail で「国際技術講演会参加申し込み」と題記し、氏名、所属、 通信先(電話番号、E-mail アドレス)をご記入の上、８月３日までにお知らせください。）

連絡先

山口大学工学部教授　江　鐘偉

Abstract.

Professor Dr.-Ing. Kim Hiesik at the University of Seoul is a leading expert in embedded system technique in Korea. He teaches embedded system course at his university and has much experiences for its industrial applications. In this special seminar he will give a general talk on the current situation and movement of the embedded system techniques. Further he will introduce and demonstrate an integrated development system (HBE-EMPOS III) which is well developed for training and education of embedded system. This equipment is widely used in embedded system education at Korean universities and industrial development for field applications.
　HBE-EMPOS III is Samsung's S3C6410 processor based embedded training equipment, utilizing ARM11 core. 　This equipment provides a wide development environment with a variety of peripheral devices and prototypes of various application products. This equipment also supports multiple embedded platforms, WinCE 6.0, Linux 2.6.24 and Android, for various education purposes.

概要：
　ソウル市立大学教授金先生は長年組込み技術に関する大学教育ならびに工業用アプリケーショ ン研究開発に従事し、韓国におけるこの分野の第一人者です。本特別講演では、韓国における組 込みシステム技術の現状と動向について講演し、さらに韓国で広く使用されている組込みソフト ウェアとアプリケーションを開発するための統合開発教育システム（HBE-EMPOS 3）を紹介し、 実機によりデモとアプリケーションソフトウェア開発の体験を行います。
　講演は英語で行いますが、開発システムの実機を使用しながら演習的なことも取り入れるため、 言葉の心配はあまりないかと思われます。

（２）

主催

日本機械学会西日本エンジンシステム研究会，日本機械学会中国四国支部

題目・講師

Four different bio-based alternative fuels for CI Engines

Soo-Young No, Chungbuk National University, Korea

日時

２０１０年９月２３日（木）１１：００～１２：００

場所

山口県スポーツ交流村（山口県光市光井2-19-2）

参加費

無料（FAXまたはE-mailで「国際技術講演会参加申し込み」と題記し、氏名・所属・ 連絡先(電話番号、E-mailアドレス)をご記入の上、9月17日までにお知らせください。）

連絡先

山口大学大学院理工学研究科教授　三上真人

概要

It is known that the dominating factors for the development of internal combustion engines are likely to new fuels, emission legislation and emission control, improved combustion and advanced concepts for energy savings. To use new fuels in internal combustion engines, alternative fuels are being developed in the context of either sustainability or energy security.

　This work will be concentrated on the liquid biofuels among the diesel substitute fuels. Four different bio-based alternative fuels, i.e. pure vegetable oil, biodiesel, F-T biodiesel and renewable diesel for CI engines were selected from many liquid biofuels that are currently produced and used, or that technology are being developed for the production and application.

　For the application of pure vegetable oil to CI engines, three methods have been currently used to solve viscosity and evaporation problems of PVO, i.e. preheating, mixing with other fuel and a new engine. Elsbett engine, known as Elko engine and invented by Ludwig Elsbett in 1977, is a diesel engine designed to run on PVO.

　Biodiesels as transportation fuel are already being produced and applied mainly as blending agents in the world. The use of inedible vegetable oil for the feedstocks of biodiesel will be very attractive because of the great need for edible oil as food. In addition, the selection of non-edible vegetable oil can reduce the production cost of biodiesel due to the relatively high cost of edible vegetable oils. In this work, discussion will be focused on the inedible vegetable oils. The problems and solutions of biodiesel including the future outlook for biodiesel challenges is discussed.

　F-T biodiesel refers to F-T diesel from biomass, i.e. lignocellulosic-rich raw materials such as wood, straw etc. F-T diesel based on natural gas(GTL) have mainly introduced and applied to CI engines and compared with the conventional petrodiesel fuel. The application of F-T biodiesel to CI engines is not generally reported. However, in Europe, requirements and test methods for F-T biodiesel has been drafted and approved in the CEN workshop agreement.

　Renewable diesel is a paraffinic bio-based liquid, with the chemical structure Cn H2n+2, originating from vegetable oil or animal fat. Renewable diesel can be used in conventional diesel engines, pure or blended with conventional diesel. The fuel properties and production process for biodiesel and renewable diesel are compared in this paper. It is known that clear NOx emission reduction was shown with renewable diesel in heavy duty engine tests.

（３）

主催

IES Organizing Committee，日本機械学会中国四国支部

題目・講師

Artificial Evolution meets Metagenomics: the Binomic GA for Evolving Symbiotic Systems

Dr. Inman Harvey, The University of Sussex, UK

日時

2010年11月19日（金）17:00-18:00

場所

国民宿舎みやじま杜の宿（広島県廿日市市宮島町大元公園内）

参加費

無料（E-mailで「国際技術講演会参加申し込み」と題記し、 氏名・所属・連絡先(電話番号，E-mailアドレス)をご記入の上， 11月15日（月）までにお知らせください．）

連絡先

広島大学大学院工学研究院教授　大倉和博

概要

Evolutionary Robotics (ER) has now been used for many years for exploring the space of possible 'artificial brains', or 'brains + bodies' for robots and other AI or Artificial Life systems. For interesting behaviours these will be complex non-linear feedback systems, which are inherently difficult to design by conventional methods. Clearly natural Darwinian evolution has been successful for biological systems, hence it is thought to be useful for ER to copy this with Artificial Evolution.

The conventional picture is a Genetic Algorithm (GA) with a population (of genetically specified artificial systems, initially random), and successive generations where the 'fitter' members of each generation act as parents to pass on some of their characteristics, via their genes, to their offspring; over extended time, the population should evolve to become fitter. Fitness is here defined by the aims of the human controlling the artificial evolution, much as a farmer applies artificial selection to the breeding of cattle or rice. This conventional picture has vertical genetic transfer, from one generation to the next, and fitness is calculated for each individual. However very recent Metagenomic studies have painted a rather different picture of the microbial evolution that has comprised the first 2 billion years of evolution on this planet, together with the majority of evolution even today. For instance, a human being is a walking ecosystem that has coevolved with the microbial cells within; only 1% of the cells within the typical human-microbial ecosystem are actually human, and they are all coexisting in symbiosis.

So this new picture of evolution is one of horizontal gene transfer -- genes are swapped between microbes without the need for successive generations; and evaluation of fitness is at the symbiotic or community level, based on the viability of an ecosystem. Though one or other of these aspects have featured in some evolutionary computation before, here in the Binomic GA we incorporate both together for the first time. With rather simple code, we can evolve populations of component parts of a complex system, where fitness is evaluated at the system- level, and gene-transfer acts horizontally between different component parts.

This methodology is appropriate for complex systems where the behaviour of interest is at the community level arising from interactions between component parts: for instance individual agents within an agent swarm, or artificial neurons and connections within an Artificial Neural Network (ANN), or antibodies within an artificial immune system. We demonstrate its effectiveness with an ANN example.

（４）

主催

山口大学工学部創立50周年記念事業，日本機械学会中国四国支部

題目・講師

Functional Nanomaterials for Biomedical Applications

Wendelin Stark, ETH Zurich, Switzerland

日時

2011年1月14日（金）16：00～17：00

場所

常盤工業会会館（755-0039　山口県宇部市東梶返1-10-8） http://park14.wakwak.com/~tokiwa/kaikan/index.html

参加費

無料（FAXまたはE-mailで「国際技術講演会参加申し込み」と題記し、 氏名・所属・ 連絡先(電話番号、E-mailアドレス)をご記入の上、 2011年1月7日までにお知らせください。）

連絡先

山口大学大学院理工学研究科准教授　田之上健一郎

Abstract.

Nanoparticles combine solid state properties (magnetism, optics, mechanics) with mobility which is traditionally a property of molecules. This allows numerous fascinating nanoparticle-derived biomedical applications: Nanobioglass assists tooth repair by combining antimicrobial action and remineralization. Nano-tricalcium phosphates (TCP) can be used as injectable bone cements and harden in 7-12 minutes while classical, micron sized cements take hours to days. Bone wool is prepared from direct electrospinning of biopolymer/TCP composites and offers an easy to apply surgical material for bone regeneration. This presentation will guide through the material development from the science laboratory to preclinical in vivo studies.
　In a second part, this presentation discusses metal nanomagnets with high temperature and acid stability. The carbon/metal core/shell nanomagnets can be covalently functionalized offering chemically defined surfaces. We use such magnets for the extraction of gold and heavy metals from industrial or drinking water streams. Magnetic chemicals arise from the use of nanomagnets on chemical reagents and speed up synthesis. Nanomagnet-linked viruses allow selective transfection in mice.
The third part of this presentation highlights some of the recent advances in nanotoxicology and shows how particles behave in biological systems or in waste water. Understanding nanotoxicology enables safe nanoparticle development and is the basis for a sustainable, long-term success of these tiny particles.

第４８期（平成２１年度）事業

（１）

日時

平成２１年３月３０日（月）１１：００～１２：００

場所

鳥取大学工学部　第３１講義室（鳥取大学湖山町南4-101）

INDIVIDUAL AND COLLECTIVE HYDRODYNAMICS OF SWIMMING MICRO-ORGANISMS
遊泳する微生物の個々の振舞いや集合としての振舞いの流体力学

Prof. T. J. Pedley
Department of Applied Mathematics and Theoretical Physics,
University of Cambridge

1980年代のKesslerの研究などに端を発して，懸濁液中の微生物の運動は流体力学者や物理学者の間で興味を集めている． 微生物は水よりも密度が大きく，容器内を上に向かって泳ぐ微生物運動と重心が偏った細胞のgyrotaxisによって，生物対流のパターンが形成される． しかし，薄い懸濁液中の生物対流に関するSimha & Ramaswamy (2002)による研究では，重力がない場合でも不安定性が現れるということが示されている． 微生物の泳ぎによって誘起される付加的な応力（個々の細胞はdipoleやstressletとして見なされる）に関する理論の説明をする．

微生物細胞同士の干渉が無視できない濃い懸濁液中では，さらに面白い構造が見られる． この構造が流体力学的な原因から発生するものだと仮定して，様々な細胞モデルが提案されている． とくに近距離の流体力学的作用によって泳ぐ球形のsquirmerについて説明する． ２体干渉の場合を精密に計算し，それに基づいてストークス動力学によるシミュレーションを行った．個々の細胞の軌跡は決定論的に計算される． 3次元の場合，細胞の運動は拡散的となる一方，２次元の場合には，塊や帯状に凝集していく傾向が見られる． （T. IshikawaとJ. T. Locseiとの共同研究）

Pedley教授は，永くケンブリッジ大学に務めておられ，上記講演内容以外にも， ケンブリッジ大学の流体力学関連の話題（Taylor, Batchelor, Lighthillなどの話，現在の研究）や，英国の高等教育の現状に関しても，伺うことが可能です．

皆様の聴講を歓迎します．

共催

鳥取大学工学部附属電子ディスプレイ研究センター
日本機械学会中国四国支部

問合せ先：鳥取大学大学院工学研究科　後藤 知伸

（２）

日時

平成２１年８月２５日（火）１３：００～１４：３０

会場

岡山大学工学部１号館・第２講義室

講演者

Prof. Kihyung Lee

所属・職

韓国
Hanyang University・Professor

講演題目

" Spray Characteristics of Various Injectors Used for HCCI, LPLi engine and HC-LNT System"

問合わせ先

冨田栄二
岡山市北区津島中3-1-1
岡山大学大学院自然科学研究科産業創成工学専攻

Spray Characteristics of Various Injectors Used for HCCI,
LPLi engine and HC-LNT System

Fuel spray characteristics and behavior have been always intriguing to researchers who want to improve efficiency of engine combustion or after-treatment system. Numerous type-injectors have been developing for specific purposes, and the better understanding on the spray characteristics is necessary. A brief review of personal research activities on spray characteristics of various injectors employed for premixed charge compression ignition (PCCI) and liquid phase LPG injection (LPLi) engines as well as HC-LNT (Lean NOx Trap) systems along with injection strategy will be presented.

It is well-known that the injection strategies such as the injection timing, duration and the spray cone angle are significant factors to create homogenous mixture formation affecting combustion and emission characteristics in PCCI engine. The effect of the injection strategies on the mixture formation and combustion in a direct injection-type PCCI engine was investigated and the optimization of the injection strategies was carried out in this research. An early multiple injection strategy was examined, and the optimum condition of the injection timing and duration were determined in terms of low harmful engine-out emissions and a high engine performance.

Since the LPLi system has an advantage of higher power and lower emission characteristics than the mixer-type fuel supply system, many studies and applications have been conducted. However, its high latent heat of evaporation causes a large quantity of heat extraction leading the moisture in the air to freeze around the nozzle exit, which is called icing phenomenon. The icing phenomenon is a direct cause of a difficulty in the control of accurate air-fuel ratio, poor engine performance and a large amount of HC emissions. Therefore, it is necessary to understand the spray characteristics and evaporating processes of the LPLi. With this goal in mind, an analysis of LPLi spray injecting from a single injector was performed using spray visualization technique and an optical line patternator. The spray penetration length and fuel atomization were evaluated while experimental parameters such as injection pressure and quantity were varied.

Lastly, efficient spray injection is also necessary in after-treatment, for example, HC type LNT (Lean NOx Trap) catalyst systems requiring fuel rich or at least stoichiometric operating conditions to reduce NOx emission. A post-fuel injection or supplemental fuel injection into the exhaust gas is widely used to attain sufficient HC concentration for NOx conversion. Research in this topic involves in a development of a new method that optimizes the control of an external HC injection to diesel exhaust pipes for HC type LNT (Lean NOx Trap) catalyst systems, including an investigation of spray behavior of HC injected into the transparent exhaust pipe. In addition, the spray characteristics of different HC-type fuels in a 4-hole injector generally employed for HC-LNT systems were analyzed using spray visualization and RMS image processing technique to understand distribution of the spray, and SMD of the spray was measured using Malvern instrument. Useful information on the optimal injection conditions for the HC-LNT catalyst system with an MPI injector was obtained in the study.

第４７期（平成２０年度）事業

（１）

日時

平成２０年１１月２５日（火）１３：００～１４：３０

場所

岡山大学工学部　第１講義室（岡山市津島中３－１－１）

Short Crack Growth Behavior and Its Relation to Notch Sensitivity and VHCF

Prof. A.J.McEvily, Univ. of Connecticut, U.S.A.

Abstract.

In a series of experiments, short fatigue cracks of an initial length of from 10 to several hundred microns in length, were grown in bending in a steel under constant amplitude loading conditions, and the rate of fatigue crack growth was determined. A modified LEFM analysis based upon the relation
da/dN = A(DK_eff - DK_effth)² was used to predict the threshold level of these cracks. The results of the analysis compared favorably with the experimental results. It is shown that the growth behavior of short fatigue cracks is also related to fatigue notch sensitivity and to the very high cycle fatigue (VHCF) behavior of Ti-6Al-4V.

（Keywords: Short fatigue cracks, Fatigue notch sensitivity, Very high cycle fatigue, Fatigue crack closure, Elastic-plastic fatigue, Kitagawa effect.）

皆様の聴講を歓迎します。

問合せ先

岡山大学工学部　鳥居太始之

（２）

開催日時

平成２１年１月２７日（火）１４：３０～１６：００

場所

岡山大学工学部　１号館１階　第２講義室　（岡山市津島中３－１－１）

講演者

Dr. Anders Volund
(MAN Diesel社，コペンハ－ゲン，デンマ－ク)

講演題目

大型デイ－ゼル機関の軸受損失とピストンリング摩擦

講演概要

今回の講義の前半では軸受損失に付いて述べ、後半でピストンリングの潤滑と摩擦について述べる。 まず軸受損失については、大型ディーゼル機関の軸受毎の損失の推定に触れる。 そして、特にガイドシューに於ける損失について詳細に検討し、その最適化を行った。 構成する部分の弾性変形を考慮して油膜厚さを計算し、損失の推定を行った。

後半に於いては、ピストンリングの摺動の解析をする。 ピストンリングの摺動はトライボロジーの世界であり、潤滑油の分布が大きな要素を与える。 大型ディーゼル機関では潤滑油はシリンダライナの決められた注油穴から供給されるが、その分布については多分にテスト結果に基づいた解析が必要になる。 MAN Diesel社とデンマーク工科大学が共同して研究した結果に基づいて、リングスピード、リングの数、潤滑油のタイプ、潤滑油供給量の影響を示す。

参加費

無料，（申込み：不要，　皆様の聴講を歓迎します．　）

問合せ先

三井造船株式会社　大津正樹
〔会場：岡山大学工学部　鳥居〕

第46期（平成19年度）事業

（１）

開催日時

平成１９年３月２日（金）午後１時より

場所

鳥取大学工学部応用数理工学科第２ゼミ室

講演者

Prof. Sherwin A. Maslowe (McGill Univ., Department of Mathematics)

講演題目

Nonlinear Kelvin Modes on a Vortex with a Continuous Profile

講演概要

速度分布が連続的に変化する Lamb-Oseen 渦のような渦の上に立つKelvin 波を考える．

非粘性の極限では，Kelvin 波の位相速度が渦の周方向速度と一致する点に特異性(臨界層) が生じる．特異性が非線形性によって抑え込まれる状況下 (非線形臨界層) では，Kelvin 波は 中立モードであるが，特異性が粘性によって抑え込まれる状況 (粘性臨界層)を考えると， Kelvin 波は減衰モードである．渦核断面の形状がわずかに楕円形に変形すると， Kelvin 波は不安定化され得ることは楕円型不安定として知られている．

Kelvin 波の内部構造は臨界層の構造そのものによって決定されるため，臨界層の詳細を 解析的に調べることは重要であるが，接合漸近展開に基づく研究は最近始まったばかりである．

講演では，航空機の翼端に形成される渦の不安定性から話を解き起こし， これら２種類の臨界層について最近得られた解析解をも含め，包括的に紹介する．

問合せ先

大西善元 (鳥取大学工学部応用数理工学科)

※※ 日時については変更の可能性もありますので，参加の際には、問合せ先にご確認下さい。※※

（２）

〔共催　　愛媛大学工学部　機械工学科　ロボット工学研究室（Robins Open Seminar）〕

開催日時

平成１９年８月７日（火：機械の日）１３：３０～１４：４５

場所

愛媛大学工学部 本館４０１号室（４階）〔松山市文京町３番〕

講演者

Marc Vanacht (President, AG Business Consultants, St. Louis, Missouri, USA)

講演題目

Mechanical Engineering Opportunities and Business Challenges in Quality Food Production

講演概要

Agriculture is changing fast. It faces a number of challenges to maintain an adequate supply of food, feed, fiber and fuel. On the input side, we will have to solve problems with the availability of quality water, the availability of affordable quality people, and the continuous re-definition of scale and of quality. Also, the regulatory environment and consumer expectations are becoming more demanding. All this means that we will need to expand beyond engineering based on increasing power, size, speed, reliability, and lower cost. Managing Information will become critical in following areas: real time information for real time decision making; recording and easy retrieval of information for regulatory compliance, proof of quality and traceability; and, integration of operational and business decisions.

聴講料

無料ですので，多くの方のご参加を期待しています。

連絡先

〒790-8577
松山市文京町３番 愛媛大学大学院理工学研究科　機械工学コース
ロボット工学研究室　 近藤　直

※※ 日時については変更することもありますので，参加の際には、連絡先にご確認下さい。※※

第45期（平成18年度）事業

（１）

開催日時

２００６年９月６日（水）１３：３０～１５：３０

会場

広島大学　工学部　第一類（機械システム工学系）会議室（Ａ３棟１２６号室）
（〒739-8527　東広島市鏡山1-4-1）

講演題目

Air-Fuel Mixing in a Homogeneous DISI Engine at Part Load with a Fully Variable Valve Train System

講演者

Graham WIGLEY　博士
英国　Loughborough University，Department of Aeronoutical,
Automotive and Systems Engineering, Senior Research Fellow

問合せ先

西田　恵哉
広島大学大学院工学研究科機械システム工学専攻
〒739-8527
東広島市鏡山１丁目4-1

（２）

開催日時

２００６年１０月２６日（木）１０：３０～１１：３０

会場

岡山大学工学部１号館機械工学科会議室
　　　　　　　　 （岡山市津島中１－１－１）

講演題目

ドイツの大学における油圧と農業機械研究の現状とTU Braunschweig における特別プロジェクト
（Situation at Universities in Germany Dealing with Fluid Power and Agricultural Machines and Special Project at Technical University of Braunschweig）

講演者

Professor Hans-Heinrich Harms, Institute of Landmachine and Fluidtechnology, Technical University of Braunschweig, Germany

問合せ先

岡山大学自然科学研究科産業創成工学専攻　鷲尾誠一

※※ 日時については変更の可能性もありますので，参加の際には、問合せ先にご確認下さい。 ※※

第44期（平成17年度）事業

（１）

開催日時

２００５年５月２０日（金）

講師急遽帰国により中止となりました。

（２）

開催日時

２００５年６月９日（木）１４：００～１５：３０

会場

岡山大学大学院　自然科学研究科　第２講義室
（〒700-8530　岡山市津島中3-1-1）

講師

Prof. Doug Hargreaves
Head of School, School of Engineering Systems
Queensland University of Technology, Australia

講演題目

Research Trend of Tribology in QUT and Australia

問合せ先

吉田　彰
岡山大学 大学院 自然科学研究科 産業創成工学専攻　機械生産開発学講座（工学部 機械工学科）

〒700-8530
岡山市津島中３丁目１－１

（３）

開催日時

２００５年７月１４日（木）１３：２０～１４：３０

会場

岡山大学大学院自然科学研究科棟第２講義室
N （〒700-8530　岡山市津島中3-1-1）

講演題目

Present Situation of Universities in China and Recent Research in Department of Mechanical Engineering of Xian Jiao Tong University
（中国の大学 の現状と西安交通大学機械工程学院における最近の研究）

講演者

方素平　教授（Prof. Fang　Suping)
西安交通大学　精密工程研究所副所長
機械製造システム工程国家重点実験室
精密工程と光電技術研究室長

問合せ先

冨田　栄二
岡山大学大学院自然科学研究科産業創成工学専攻　エネルギーシステム学講座

〒700-8530
岡山市津島中３丁目１－１
岡山大学工学部機械工学科

※※ 日時については変更の可能性もありますので，参加の際には、問合せ先にご確認下さい。 ※※

第43期（平成16年度）事業

（１）

開催日時

２００４年５月２７日（木）１４：００～１５：３０

会場

岡山大学工学部　１号館２３８室（機械工学科会議室）
（〒700-8530　岡山市津島中3-1-1）

講師

Joseph A. McGeough 教授（エディンバラ大学）

講演題目

Recent Developments in Electrical Machining

問合せ先

岡山大学工学部機械工学科　宇野義幸

第42期（平成15年度）事業

（１）

開催日時

２００３年１０月１日（水）１５：００～１６：３０

会場

広島大学工学部機械システム工学会議室（A3棟126号室）
（〒739-8527 東広島市鏡山1-4-1）

講演者

Prof.Otto T.Bruhns
Institute of Mechanics,Ruhr-University,Bochum,Germany

講演題目

Constitutive relations for finite elastoplasticity

連絡先

広島大学大学院工学研究科機械システム工学専攻　吉田総仁

（２）

開催日時

２００３年６月２７日（金）１３：３０～１５：３０

会場

広島大学工学部１１４講義室
（〒739-8527 東広島市鏡山1-4-1）

講演者

Valentin A.SOLOIU 博士
ルーマニア国　ブカレスト工科大学　機械工学部　助教授
現在、立命館大学エコテクノロジー研究センター, エンジン燃焼研究室に研究員として滞在中

講演題目

The Development of a New Emulsified Alternative Fuel for Power Generation, Produced from Waste Plastics

連絡先

広島大学　大学院工学研究科　機械システム工学専攻　西田恵哉

（３）

〔共催　日本機械学会エンジンシステム部門西日本エンジンシステム研究会〕

開催日時

２００３年５月１６日（金）１４：２０～１６：２０

会場

岡山大学工学部第４講義室
（〒700-8530 岡山市津島中3-1-1）

講演者

Robert W. Dibble教授（カリフォルニア大学バークレー校機械工学科（米国））

講演題目

Strategy for Clean Internal Combustion Engine
- Application of Homogeneous Charge Compression Ignition to Power Generation and to Mobile Vehicles -

連絡先

岡山大学大学院自然科学研究科エネルギー転換科学専攻
冨田 栄二

※※ ただし，日時については変更の可能性があるので，ご参加の方は必ず冨田までご連絡ください． ※※

第41期（平成14年度）事業

（１）

開催日時

２００３年１月２３日（木）１５：００～１７：００

会場

徳島大学工学部共通講義棟K204
（徳島市南常三島町2-1）

講演者

P.　A.　Dearnley教授（リーズ大学工学部機械工学科（イギリス））

講演題目

生体材料におけるハード表面の腐食ー摩耗過程について

連絡先

徳島大学工学部　機械工学科　村上理一

（２）

開催日時

２００２年１０月３０日（水）８：３０～１０：２０

会場

鳥取大学工学部大学院棟・大ゼミナール室
（鳥取市湖山町南４－１０１）

講演者

Dr. Kwing-So Choi
所属・職　イギリス・Nottingham University・Reader

講演題目

"Mechanisms on Transverse Motions in Controlling Turbulent Wall Flows"

問合わせ先

〒680-8552
鳥取市湖山町南4-101
鳥取大学工学部応用数理工学科

林 農 教授　または、　藤村　薫教授