機械工学科　彭國義准教授らが「日本ウォータージェット学会論文賞」を受賞！

 

平成22年5月28日(金)に東京大学本郷キャンパス山上会館で開催された日本ウォータージェット学会平成22年度通常総会において、本学部機械工学科　彭國義准教授、清水誠二教授、北海道大学藤川重雄教授の共著論文「Numerical Simulation of Turbulent Cavitating Water Jets Issued from a Submerged Orifice Nozzle」が論文賞を受賞しました。

　この論文は、水中水噴流の渦構造とキャビテーションジェットの流れについて高度の計算モデルを構築したもので、著者らの活発な研究活動に裏付けられたレベルの高い成果であると評価されました。

　論文賞に輝いた彭國義准教授に、受賞の喜びと研究についてお話を伺いました。

 

―このたびは論文賞受賞おめでとうございます。受賞の感想をお聞かせください。

　ありがとうございます。日本ウォータージェット学会は毎年の通常総会で表彰を行っていますが、論文賞の授与は実は5年ぶりで、とても栄誉ある賞です。その賞をいただけたことは大変光栄であり、長年の努力を評価されたという自信にもなりました。

 

 

 

―論文の内容について簡単にご説明いただけますか。

　液体の流れの中で、圧力の低下に伴って多数の気泡が発生する現象をキャビテーションといいます。プロペラなどの流体機器の場合は、このようなキャビテーションが発生することにより、機器の性能が低下しますが、逆に、キャビテーションの特性を活かして、様々な加工を行う技術に利用されることもあります。その代表的な例は、水を加圧して細いノズルから高速で噴射するウォータージェット技術です。しかし、ウォータージェットによる高速キャビテーション流れの構造は未だ解明されていないのが現状です。

そこで、実験的に観察し難いキャビテーションの流れをコンピュータ上でシミュレートすることに挑戦しました。まず、物理学・数学・力学の知識を用いて高度な支配方程式を構築します。コンピュータ上でこれらの方程式を解いてウォータージェットをシミュレートする手法を発案し、キャビテーション流れの振舞いを予測したというわけです。

 

―この研究の魅力はどんなところにありますか。

高速水噴流におけるキャビテーション流れの構造を解明することで、様々な分野で利用されているウォータージェット技術を向上させることができます。さらに、提案されたキャビテーション流れの解析手法は、流体機械の性能向上など、異なる観点から様々な分野へ応用される可能性が広がっていくという期待もあります。

 

―今後の目標についてお聞かせください。

現在の結果に基づいて、さらにモデルを改良して、より高精度な解析手法、あるいはもっと複雑な流れ現象に対応できるモデルを構築していきたいと考えています。

 

―機械工学を学ぶ学生たちへメッセージをお願いします。

　工学は、技術の発展に関わる科学であり、人間により快適な生活環境を構築するために役立つ学問分野です。様々な分野で応用できる機械工学の基礎をしっかり身につけて、将来、社会の発展に貢献できるよう頑張ってほしいと思います。

 

―ありがとうございました。今後の更なるご活躍を期待しています。

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