International Symposium on Mechanics, Aerospace and Informatics Engineering (略称ISMAI)は、
明治大学と韓国・慶尚大学校との国際交流シンポジウムです。
第14回目となる今年は慶尚大学校が主催校となり、韓国・晋州市にて開催されました。
今年は、明治大学から38名の学生が訪韓しました。
当研究室からは、稲本知也君、水谷建太君(以上、機械工学専攻博士前期課程2年)、伊藤大悟君、白瑩雪さん(以上、同1年)の4名が口頭発表を、山口航矢君、浅上隆登君(以上、機械工学科4年)の2名がポスター発表を行いま
した。韓国の先生や学生からの指摘や質問に英語で回答し、技術的な面での研究の発展と、英語でのプレゼン力、表現力、コミュニケーション力の向上を目指しました。
日韓あわせて73件の発表の中から、優れた研究発表4件にTsuchiya Best Presentation Awardが授与されました。
その内1件は、当研究室の白さんの発表「Design and On-vehicle Test of Paper Honeycomb Tires Based on Origami」でした。研究発表だけでなく、質疑応答での受け答えも大変明確で、韓国の先生方からは「Creativeな研究だ」とお言葉を頂きました。受賞、おめでとうございます！
の研修施設(釜山市)を訪れました。
エンジンの構造や制御に関する講義(もちろん英語)の後、実際に船舶に使用されているディーゼルエンジンをはじめとする機械システムを見学しました。
学生実験や製図で嫌ほど見てきたエンジンですが、船舶用エンジンの大きさとデモンストレーションの迫力に、皆圧倒された様子でした。
釜山市内ではわずかですが自由時間がありました。フィッシュマーケット、釜山タワー、ショッピングなど、思い思いに釜山の街を満喫しました。
International Council for Industrial and Applied Mathematics (
ICIAM)は各国の数学会や応用数理学会が加盟する世界的な団体で、
応用数理分野の国際的な発展を促進するため、4年毎に国際会議を開催しています。日本では日本応用数理学会がICIAMに加盟していることから、
2019年7月15～19日にスペイン・バレンシアで開催された9th International Congress on Industrial and Applied Mathematics (
ICIAM2019)に参加しました。
世界各国から4000名を超える研究者が集まる大規模な会議で、スペインのフェリペ6世国王がオープニングセレモニーでスピーチを行うなど、大変な盛り上がりでした。スペイン国内の
各種メディアでも大々的に取り上げられました。
5日間の会期中に約200件のポスター発表があり、本研究室からは、稲本知也君(機械工学専攻博士前期課程2年)、水谷建太君(同2年)、伊藤大悟君(同1年)の大学院生3名と教員が、以下4件のポスター発表を行いました。
国籍や研究分野の異なる参加者とのコミュニケーションを通し、相手に伝わる発表をするための工夫を学べたと思います。
←レセプション会場の入口にて。
・Kazuya Inamoto; Design of Vibration Isolator Using Foldable Structure and Air Spring
・Kenta Mizutani; Numerical Evaluation on Flow Characteristic in a Folding Pipe
・Daigo Ito; Design of Folding Structures for Improving Energy-Absorbing Performance
・Sachiko Ishida; Origami Engineering: Application of Paper-made Honeycomb Cores
この内、教員の研究発表がBest Industry-related Poster Award (2nd Prize)を受賞しました。
数学的知見を産業へ
講演会場の様子。→
と技術移転する活動として会期中にもうけられた
Industry dayの一環で、対象となる約50件のポスターの中から本賞の趣旨に相応しい研究発表として選出されました。
研究発表の内容は、当研究室の学生とともに行った特別研究プロジェクト「
折紙のタイヤで車は走れるか？」の成果とそのベースとなる特殊形状のハニカムコアを設計する数学的手法についてです。
世界中の研究者や企業関係者が集まる国際会議で学生の取り組みが認められるという嬉しいサプライズでした。
会議後は、バレンシアの太陽のもと(夜9時まで明るい！)、食事とお酒、市街観光などを楽しみました。
←招待講演のための大会場で授賞式が執り行われました。
追記：スポンサーの
Twitter@MathematicsMDPIでも紹介されています。
2019年4～6月の2か月間、当研究室はNHK BS プレミアム「
本気でイグ・ノーベル賞狙います！」の密着取材を受け、特別研究プロジェクト「折紙のタイヤで車は走れるか？」にチャレンジしました。このプロジェクトは、紙のように柔らかい素材を用いても、形状を工夫すれば大きな荷重を支えられることを実証するもので、2019年度研究室所属の学生12名(院生4名、学部4年生8名)が紙製タイヤの設計と製作に力を合わせて取り組みました。
車の重量は約1t。汎用的に使用されているコア構造の中から数種類を実際に紙で試作し、荷重実験を重ね検討した結果、充分な剛性と強度が得られたハニカムコア構造を選定しました。
しかし、ハニカムコア構造は向きによって硬さの異なる異方性構造。タイヤは回転するため、どの方向からでも荷重を支えられるよう丸く設計しました。さらに、タイヤをホイールに組む時のことを考え、タイヤの内径を広げられるよう、展開性能も付与しました。試作した丸いハニカムコアタイヤで台車実験を行うと、目標であった1tを軽くクリア！静圧縮荷重の支持には問題ないことが確認できました。
ハニカムコアタイヤの製作→
しかし、実際の車に紙製ハニカムコアタイヤを装着し走行試験を行ったところ、発車時の駆動力によるせん断変形で前輪(駆動輪)のタイヤが潰れてしまいました。
緊急ディスカッションで失敗の原因とその対応策について意見を出し合い、ハニカムコアタイヤの改良を行いました。
この改良型ハニカムコアタイヤをせん断力のかかる前輪、前回と同じハニカムコアタイヤを後輪として、2回目の実車試験を行いました。改良型ハニカムコアタイヤはせん断変形せず、発車に成功。走行後もほとんど変形しておらず、狙い通りの性能を発揮しました。一方で、前輪が変形しなかったことから、車重が後方へ偏ってしまい、走行中に後輪が車重で潰れる結果となりました。前後共に改良型タイヤを使用すれば防げたはずですが、時間的制約から仕方がなかった部分です。
100%成功とは言い切れませんが、4本でわずか7kgの紙製タイヤで1tの車を支持できることが実証できました。
←学内での台車試験
このプロジェクトでは、形状の選定、設計、製作、測定、全て学生の手で行いました。時間や装置などの制約のもとで一連の設計・製造プロセスを経験したことは、学生にとって大きな糧になったのではないでしょうか。
努力と忍耐力、素晴らしいチームワークを発揮してくれたと思います。
2度にわたる実車試験では、日本工学院八王子専門学校とコラボレーションし、実験車両と試験場所のご提供、紙製タイヤの装着にご協力いただきました。清水拓也先生、一級自動車整備科学生の皆さん、ありがとうございました。
↑日本工学院での実車試験。一級自動車整備科の皆さんと。
2019年6月4日、日本ばね学会2019年度春季ばね及び復元力応用講演会が開催されました。本研究室から稲本知也君(機械工学専攻博士前期課程2年)が
「折り畳み構造と空気ばねを用いた防振機構」と題してポスター発表を行い、優秀ポスター賞を受賞しました。おめでとうございます！
受賞対象となった研究発表では、折り畳み構造の特性を基に設計した防振器において、要求されるばね特性をより安定して得られるよう空気ばねを利用することを提案、数値解析によりそのばね特性を明らかにし、実現可能性を示唆しました。斬新な研究内容と分かりやすい説明が高く評価され、受賞に至りました。
本記事は
明治大学ウェブサイトにも掲載されています。
2018.12.23 研究室仮配属の3年生との懇親会を開催しました。
2018年12月21日、機能デザイン研究室に仮配属された3年生と研究室所属学生との懇親会を開催しました。
研究内容や研究室の雰囲気を知る良い機会になったのではないかと思います。メニューは手作りのトムヤムクンで、歓談しながら美味しくいただきました。
研究室は、ゼミナールや卒業研究を通して、自分で考え課題に取り組む力、考えや成果を表現する力(記述力、プレゼン力)を養う場所ですが、
異なる文化や考え方をお互いに尊重しながら共に歩んでいく人間力を磨く場所でもあります。
大学生活の集大成として、実りの多い1年にしてほしいと思います。
2018.11.21 中国政府による日本の若手科学技術関係者招聘プログラム＠中国・北京、武漢
中国政府により、日本の科学技術に携わる関係者を中国の大学や研究機関に短期招聘するプログラムが立ち上がり、
この度、大学研究者として当プログラムに参加する機会をいただきました。
今回の参加者は、中央省庁、地方公共団体、研究所や大学、中国側との窓口である科学技術振興機構(JST)の関係者で、
日本の科学技術に関する政策、産学官連携、知的財産、環境、教育、研究などに携わっている方々でした。
北京では、清華大学を訪れました。清華大学は世界大学ランキングでも上位に入る有名大学です。
北京市内の便利な立地であるにも関わらず敷地は膨大で、テクノロジー分野の研究に必
清華大学 清華園にて。 →
要な広い研究スペースが充分に確保でき、緑も多く快適な研究環境となっていました。
今回訪問した研究室は、清華大学のシンボルとなっている建築物の中にありました。
1つの研究室に複数の教授が在籍し、研究生や博士課程の学生と共に研究を推進しており、研究室とは言っても大きなプロジェクトチームを形成している点は、
アメリカの研究スタイルと類似している印象を受けました。若手研究者や博士課程学生の研究プレゼンテーションを聴きましたが、
高いモチベーションを持ち自信にあふれた姿が印象的でした。
他に、北京では、ベンチャー企業立ち上げのモデル地区である中関村、武漢では、華中科技大学、新エネルギー研究院、中国科学院水生生物研究所などを訪問し、
中国政府関係者や若手研究者と交流する良い機会となりました。
新エネルギー研究院訪問の様子は
新エネルギー研究院ウェブサイトにも紹介されています。
← 黄鶴楼にて。江南三大名楼のひとつ。
2018.09.26【学会参加レポート】ISMAI-13 2018＠葉山・湘南国際村センター
International Symposium on Mechanics, Aerospace and Informatics Engineering (略称ISMAI)は、
明治大学大学院理工学研究科機械工学専攻と韓国・慶尚大学校機械工学科との国際交流シンポジウムです。
毎年、日韓交互に開催地を決めており、第13回目となる今年は2018年9月13～14日湘南国際村センターにて開催されました。
明治大学からは26名、慶尚大学校からは22名の学生の参加があり、参加者はOralもしくはPosterを選択し、英語で発表と質疑応答を行いました。
本研究室からは、以下の3名が研究発表を行いました。
←研修施設と宿泊施設が一体の湘南国際村センター。
- ・Kazuya Inamoto (Oral); Extension of Load Range and Performance Evaluation of Origami-Inspired Vibration Isolators with Quasi-Zero-Stiffness Characteristics
- ・Daigo Ito (Poster); Energy Absorption Characteristic of Folding Pyramidal Shell Structures
- ・Muhammad Ariff Hakimi Bin Azuri (Poster); Optimum Design for Inflatable Structure
日頃から研究に熱心に取り組み成果を出すことはもちろん必要ですが、研究発表では相手に伝える力も問われます。
交流イベントでのグループワークの様子。→
これは学術的な研究に限ったことではなく、外国人の友達をつくったり、国際化する社会で活躍する社会人にとって必要な能力です。
ISMAIでは、日韓の学生が同じグループとなり、英語での意思疎通、役割分担、時間管理を行いながら、与えられた目的を達成するグループワークの時間が設けられました。
英語を話す機会がたっぷりとあり、良いトレーニングになったのではと思います。
最後に、優れた研究発表を行った学生4名が表彰され、当研究室のHakimi君がTsuchiya Best Presentation Award (Poster)を受賞しました。おめでとうございます！
←授賞式では、賞状と副賞が授与されました。
2018.09.05【学会参加レポート】ASME2018 International Design Engineering Technical Conferences
2018年8月26～29日にカナダ・ケベックシティにて開催されたASME2018 International Design Engineering Technical Conferences (
IDETC2018)に参加しました。
ASMEはアメリカの機械学会ですが、今年はカナダ、しかも公用語がフランス語のケベック州での開催となりました。
ケベックシティの旧市街はユネスコ世界遺産にも登録されており、ヨーロッパ風の街並みが広がる美しい街です。
←シャトー・フロンテナック（Château Frontenac）はケベックシティのランドマークになっています。
本研究室からは、稲本知也君(機械工学専攻博士前期課程1年)が「Improved Feasible Load Range and its Effect on the Frequency Response of Origami-Inspired Vibration Isolators With Quasi-Zero-Stiffness Characteristics」
と題して研究発表を行いました。本研究は、折りたたみ構造の特性を利用して防振器を設計するこれまでの研究の続報で、
防振可能な荷重域が制限されるという従来の防振器の欠点を克服する手法と、その手法を用いても良好な防振性能を得られることを加振実験によって明らかにしました。
講演の様子。→
今回はより専門の近い研究者に展開構造の機能性をアピールするため、Mechanical Vibration and Noise分野のセッションで発表しました。講演後には、講演論文を読んでくださった研究者から「Your paper was very good!」と、嬉しいフィードバックをいただきました。
IDETCには世界各国から研究者が集まるため、多岐にわたる研究発表を聴くことができ、非常に有意義な機会となりました。
←セントローレンス川。夜景も綺麗です。
2017.12.05【学会参加レポート】日本ばね学会2017年度秋季講演会＠名古屋
2017年11月22日、日本ばね学会2017年度秋季定例講演会が開催されました。本研究室から稲本知也君(機械工学科4年)が
「非線形ばね特性を持つ折畳構造を利用した防振機構モデルの開発」と題して、研究発表を行いました。
←大会場でのプレゼンテーションの様子。5名の大学院生・大学生が参加者全員の前でプレゼンテーションを行いました。
本研究は、「ばね定数が0となる変位域では、ばねは振動を伝達しない」という理論に基づいて、そのようなばね特性を持つ折りたたみ構造を実現するもので、
試作器を設計・製作し、加振実験を行った結果を報告しました。
日本ばね学会講演会は企業エンジニアの参加が非常に多く、質疑応答の時間や技術交流会では、多くのばね業界の方々から専門的・技術的なご意見やアドバイスをいただきました。
大学での研究がどのように産業へと応用されていくか、今後の展開が楽しみです。今後は、防振器として使用可能な条件を拡張できるよう、異なる形状、荷重条件において、加振実験を継続していきます。
日本ばね学会講演会は毎年2回開催されており、次回は2018年6月、明治大学駿河台キャンパスにて開催の予定です。
プレゼン後は、ポスターを前に質疑応答。→
2017.09.29【学会参加レポート】The 4th International Conference on Design Engineering and Science
2017年9月17～19日にドイツ・アーヘンにてThe 4th International Conference on Design Engineering and Science (ICDES2017)*が開催されました。
ICDES2017は日本設計工学会が主催する国際会議で、過去には、ウィーン(オーストリア)、東京、ピルゼン(チェコ共和国)にて開催されてきました。今回は、設計・開発、設計論、設計教育、CAD/CAM/CAEなどのテーマから約70件の研究発表がありました。
参考：*
ICDES2017ウェブサイト
←アーヘン大聖堂。「皇帝の大聖堂」とも呼ばれ、世界遺産に登録されています。
本研究室からは、井上創太君(機械工学専攻博士前期課程1年)が「Numerical Evaluation of Impact Energy Absorption Characteristics of Truss Core Panels」
と題して研究発表を行いました。自動車事故などの際に、衝突のエネルギーを吸収し乗客の身を守ってくれる構造に関する研究で、幾何学的な視点から設計されたトラスコアパネルと呼ばれる構造の形状とエネルギー吸収量の関係を明らかにしました。
発表終了後は学会主催のReceptionがあり、ビールで乾杯し、ドイツ料理を楽しみました。
口頭発表の様子。→
ICDES2017には機械工学専攻から計4名の大学院生が参加しており、それぞれの研究、研究室のことなど学生同士の交流も深められたようです。
また、今回の渡独にあたり、本学理工学部の協定校でもあるヴッパタール大学を訪問しました。Stefan Bracke教授にはキャンパスや研究室を案内していただきました。ドイツの大学の研究環境、製図教育についてお話し、意見交換を行いました。
次回のICDESは、2020年ごろ九州・小倉にて開催の予定です。
←大学キャンパスからヴッパタールの街並みを臨む。
2016.11.23 研究室仮配属の3年生との懇親会を開催しました。
機能デザイン研究室に10名の3年生が仮配属され、研究室所属の4年生と仮配属の3年生の懇親会を開催しました。
研究室内で懇親会を開くのは初の試みでしたが、チームワークのおかげで美味しいお好み焼きと焼きそばが出来上がり、ジュースで乾杯(お昼のため)しました。
研究活動でも抜群のチームワークを期待しています！
↑美味しそうに鰹節が踊っています。 ↑超巨大お好み焼き！
2016.09.24 【学会参加レポート】ASME2016 International Design Engineering Technical Conference
2016年8月21～24日にアメリカ・シャーロットにてASME2016 International Design Engineering Technical Conference*が開催されました。
ASME(American Society of Mechanical Engineersの略)はアメリカの機械学会で、世界151カ国に13万人の会員**を有する巨大学会です。(ちなみに日本機械学会は約3万5千人。)
今回参加したのはASMEの中の設計工学分野のカンファレンスで、アメリカだけでなくアジアやヨーロッパから世界中の研究者が集まりました。
参考：*
IDETC2016ウェブサイト
**
ASMEウェブサイト
←シャーロットの街の様子。シャーロットはアメリカでニューヨークに次ぐ金融の街です。
セッション「Origami-Based Engineering Design」において、
「Design and Experimental Analysis of Origami-inspired Vibration Isolators with Quasi-zero-stiffness Characteristic」
と題して講演を行いました。
展開構造を単に「形が変化する構造」ととらえるのではなく、構造が持つ特性(ここでは、 bistability; quasi-zero-stiffness characteristic)を活かして
防振器(vibration isolators)へと応用しよう！(「形の変化」以外の機能、付加価値を創造しよう！)という研究です。(機械工学専攻修士課程修了生 鈴木昂輝君、機械工学科 下坂陽男教授との共著)
講演の様子。小さい会場ながらほぼ満席となりました。→
シャーロットはNASCAR(ストックカーレース)の聖地としても有名な街です。
学会の歓迎レセプションは学会会場に近接するNASCAR Hall of Fame(NASCARの殿堂)にて行われました。
NASCARの歴史やレーシングカーの構造などの展示、レーシングカーのドライビングシミュレーター(ゲーセンにあるやつよりかは本格的らしい)、タイヤ交換体験などを楽しみました。
来年のカンファレンスは2017年8月6～9日にクリーブランド(オハイオ州)にて開催されます。
←歓迎レセプションの様子。2階には本物のレーシングカーの展示がたくさん。
2016.04.25 平成28年度 科学技術分野の文部科学大臣表彰 若手科学者賞を受賞しました。
2016年4月20日に文部科学省にて表彰式がとりおこなわれ、若手科学者賞受賞者を代表して、冨岡勉 副大臣より賞状を賜りました。
（馳浩大臣は国会出席のためご欠席。）
これを励みに（あの頃は良かったと回想することのないように）、今後も研究に精進したいと思います。
若手科学者賞は研究者個人に与えられる賞ですが、研究の成果を得るまでには多くの方々のご協力がありました。
叱咤激励してくださった先生、快適な研究環境を整えてくださった先生、研究者としての生き様を見せてくださった先生、
人生の道しるべを示してくださった先生、
共に問題に取り組んだ共同研究者の方々、研究活動をサポートしてくださる事務室の方々、飲みに誘ってくれた友達、好き勝手させてくれる家族、
すべての方々に厚く御礼申し上げます。
ありがとうございました。
