学部・研究科案内

教員詳細

高垣 直尚 [たかがき なおひさ]
准教授|博士(工学)
メールアドレス takagaki@eng.u-hyogo.ac.jp
高垣 直尚

研究テーマ:流体工学(台風予測・微粒化・乱流混合と化学反応・医工学)

 私たちの身の回りは,水や空気のような流れるもの(流体)にあふれています.このような流体を学術的に取り扱う最先端の流体工学(力学)分野においては,分子単位からブラックホールほどの光年単位までの,様々なスケールの物理現象が幅広く取り扱われています.本流体工学研究室では,基礎的な流体力学の知識をもって,従来の機械工学分野の枠に囚われない(地球物理,化学工学,医学など他分野にまたがった)学際的で産学連携も視野に入れた研究に力を入れ取り組んでいます.

1.台風強度の高精度予測:近年,波しぶきのたつ荒れた海水面を通しての運動量・熱輸送などの物理メカニズムが十分に解明されていない点が,ハリケーン・台風の予測精度向上を阻んでいる,と指摘されています.そこで,本研究では台風シミュレータ水槽などの実験装置や数値シミュレーション法を用いて,気液界面を通しての運動量・熱・物質輸送機構の解明を行っています.

2.噴霧ノズルの開発:次世代航空機エンジンの高効率化・安全性向上などのために,位相ドップラ式粒子流速計やシャドウサイジング法などを併用した室内実験を通して,微粒化現象の解明・噴霧ノズル開発を行っています.

3.乱流混合と化学反応:ダクト内での化学物質の混合・拡散・反応や環境流体中でのガスや化学物質の反応・拡散を取り扱っています.例えば,バッチェラスケールのSGSモデルの作成や液滴衝突により引き起こされる気液界面を通しての液中への物質吸収反応など.

4.流体医工学:兵庫県の企業や病院と協力し,兵庫県立大学先端医工学研究センターにおける医療分野の応用研究を行っています.具体的には,無針注射器の流動特性の解明(最近のプレスリリース)や,骨髄内での薬物動態解明等の研究を行っています.また,本研究に絡んだ動画をYouTubeにて配信しております.

関連ホームページ:Research Map, Scopus, Google Scholar, KAKEN, 兵県大研究者データベース

マスク周り流れ動画vol.01(マスクなしVSマスクあり)

マスク周り流れ動画vol.02(不織布マスクVS手作り布マスク)

マスク周り流れ動画vol.03(測定装置セットアップ)

マスク周り流れ動画vol.04(実験で使用したマスク)

マスク周り流れ動画vol.05(ウィルスと呼吸流れの関係)

マスク周り流れ動画vol.06(ウィルス飛沫は呼吸流れに乗って流れるのか)(エクセル計算)

マスク周り流れ動画vol.07(夏マスク)

流体談話室:「新型コロナウイルスに対するファクターXは黄砂か?」