国立大学法人 豊橋技術科学大学機械工学系 Toyohashi University
of Technology

コース紹介

機械・システムデザインコース

材料力学、機械力学、機械設計、生産加工法などの機械工学の基礎を学ぶとともに、それらを新材料の設計、システムの動的設計、成形加工法、CAE、マイクロ・ナノ構造創成技術、MEMSなどの先端分野へ応用し、機械工学全般と、機械やシステムの統合的なエンジニアリングデザインに関する分野で能力の高い人材を養成します。

マイクロ・ナノ機械システム研究室

HP URL http://mems.me.tut.ac.jp/
キーワード マイクロ・ナノマシニング、MEMS/NEMS、生物融合型MEMS
所属教員

研究概要

マイクロ・ナノ機械システム研究室では、マイクロ・ナノメートル領域における先進的なものづくり基盤技術(MEMS)を駆使して、「機械工学」と「生命科学」を融合した「新たな価値の創造」に挑戦しています。
応用分野としては、医療・医薬・生命科学のイノベーション創出や食の安全・安心を支援するキーテクノロジーとなるMEMSデバイス・システムの開発を目指しています。研究室の一貫したコンセプトは、“MEMS技術を究めナノとバイオへの架け橋を築く”ことです。


機械ダイナミクス研究室

HP URL http://dynaweb.me.tut.ac.jp/
キーワード 振動工学、動的設計、振動抑制
所属教員

研究概要

本研究室の理念は、振動工学に基づいて持続可能社会の実現に貢献することです。そのため、機械・機器・構造物・スポーツ用具などの人工物、および身体運動のモデル化、解析、設計に関する教育・研究を行ってます。具体的には、実験モード解析、健全性評価・診断、振動抑制・制御、タイヤや回転機械のモデル化・設計、減衰材料の設計・評価、スポーツサーフェスのモデル化、人体運動の逆動力学解析などの研究を行っています。


機能材料・構造システム研究室

HP URL http://solid.me.tut.ac.jp/
キーワード 材料工学、固体力学、トライボロジー
所属教員

研究概要

材料力学、材料工学およびトライボロジーの両面から、様々な目的に適した機能を有する材料および構造を実験的、理論的方法、数値シミュレーションにより研究、開発および設計を行っています。研究の対象は高分子材料、金属材料、セラミックス材料およびそれらの複合材料のナノ、ミクロサイズから大規模な機械構造までの広範囲に及ぶ。また新しい測定装置の設計、製作およびソフトウェアの開発も行っている。


極限成形システム研究室

HP URL http://plast.me.tut.ac.jp/
キーワード 塑性加工、塑性変形を利用した接合、成形システム
所属教員

研究概要

本研究室では、自動車用の高張力鋼、アルミニウム合金などの新しい成形・接合法を開発しています。自動車車体の軽量化と衝突安全性の向上のためにこれら板材が使用され、プレス加工では割れ、しわなどの問題が発生しています。本研究室では、新しい成形法により問題を解決し、成形法の開発だけでなく鋼板とアルミ合金板のような異材接合の接合法を開発しています。他にもしごき加工におけるトライボロジー評価、改善を行っています。


材料・生産加工コース

材料・生産加工コースでは、新素材、材料設計、組織制御、材料評価、加工プロセスの基礎を学び、マルチスケールな材料組織の制御とその評価と先端加工プロセスの開発などを探究します。機械工学を基盤とするものづくりのための材料と生産加工の分野で高い能力を有する人材を養成します。

材料機能制御研究室

HP URL http://martens.me.tut.ac.jp/
キーワード 鉄鋼材料、格子欠陥、非平衡プロセス
所属教員

研究概要

本研究室では、本来であれば規則正しく3次元的に原子が整列した構造を持つ金属材料に対して、非平衡プロセス(加工、熱処理など)を用いて構造が乱れた領域(格子欠陥)を積極的に導入することで、格子欠陥を有効活用した材料組織の制御を行っています。この組織制御を、鉄鋼材料を始めとする金属材料に適用することで、新材料の創製や、既存材料に新たに発現する機能の探求、既存の機能・特性の改善を行っています。


高強度マテリアル開発評価研究室

HP URL http://www.str.me.tut.ac.jp
キーワード 巨大ひずみ加工、組織制御、動的再結晶、バイオマテリアル、バルクナノメタル
所属教員

研究概要

本研究室では、様々な機械部品に使われる構造用金属材料の強さ(強度)、加工し易さ(延性)、壊れに難さ(靱性)などの機械的性質の評価、刀鍛冶のように金属を加工と熱を加える加工熱処理によって内部構造(組織)制御する方法とそれにより材質改善し高性能化する応用研究、基礎研究を行っています。


薄膜材料研究室

HP URL http://tf.me.tut.ac.jp/
キーワード 太陽光エネルギー変換、酸化物半導体、ソフト溶液プロセス
所属教員

研究概要

薄膜材料研究室では、化学熱力学と固体物理に立脚した半導体・磁性体酸化物薄膜形成反応の設計と実証、ナノ構造・結晶成長制御による新規機能の創出と機能の増強、光電変換による電力創出や光電気化学反応による水分解水素製造などの太陽光エネルギー変換に関する研究と教育を行なっています。限りある資源とエネルギーの有効利用、ならびに脱炭素社会の実現に向けた再生エネルギーの創出に取り組んでいます。


界面表面創製研究室

HP URL http://isf.me.tut.ac.jp/
キーワード 摩擦攪拌接合、粒子積層プロセス、コールドスプレー、サスペンションプラズマ溶射、プラズマ電解酸化
所属教員

研究概要

異種材料間の接合・複合化による材料界面・表面の各種機能性発現・特性の向上を可能にする先端加工プロセスの研究開発として、1)非溶融の固相接合である摩擦攪拌接合(FSW)による異種バルク接合法技術の確立、2)先進の粒子積層成膜法(CS法やSPS法)による高品位膜創製技術の確立、3)最新の表面改質法であるプラズマ電解酸化(PEO)のプロセス解明と制御技術の確立、などに取り組んでいます。


システム制御・ロボットコース

ロボティクス・メカトロニクス研究室

HP URL https://www.rm.me.tut.ac.jp/
キーワード ロボティクス、メカトロニクス、アクチュエータ
所属教員

研究概要

本研究室では、ロボット・メカトロニクスシステムのメカニズム、制御、センサといった要素技術とその統合・融合技術とその応用の研究を行っています。特に、操作性、保守性などの利便性の高さと、高精度・高速といった高い運動性能を両立する方法や、制約のある環境下での性能向上法、新たな機能・特徴を有するアクチュエータに着目し、実用的で優れた運動システムの実現を目指しています。


計測システム研究室

HP URL http://is.me.tut.ac.jp/wordpress/
キーワード アクチュエータ、センシング、植物生体情報計測
所属教員

研究概要

計測システム研究室では、主に、ロボット、IoT、AIなどを駆使した「スマート農業」の研究を行っています。特に、植物工場などの環境制御型食料生産システムにおける高度な栽培・労務管理を実現するための植物生体情報計測技術の開発を行っています。その他にも、医療、リハビリ、ロボット、自動車分野などへの応用を目指して、新しいアクチュエータやセンサなどの要素技術や、それらを搭載したロボットの研究開発を行っています。


システム工学研究室

HP URL http://ise.me.tut.ac.jp/
キーワード 最適化、数理モデリング、制御
所属教員

研究概要

産業応用を指向した研究課題に、最適化、数理モデリング、制御理論などシステム論的な視点で取り組んでおり、現在は工作機械・産業ロボットの省エネルギー動作生成と高精度制御、産業機械の最適動作生成と振動制御、車輪移動ロボットの自律制御、屋外環境や自然物などの画像認識、生産・物流システムのスケジューリングなどに関する研究を企業と連携して実施しています。


知能材料ロボティクス研究室

HP URL http://smr.me.tut.ac.jp/
キーワード 高分子アクチュエータ・センサ、ソフトロボティクス、振動制御
所属教員

研究概要

私たちの研究室では、高分子アクチュエータ・センサや圧電材料といった知能材料(Smart Materials)を用いて、人工筋肉ロボットなどのソフトロボティクスと、自動車用デバイスなどの産業機械への応用を目指しています。研究は制御工学と物理学を基盤とし、知能材料の物理から、数理モデリング、シミュレーション、制御、そしてマイコン等を用いたメカトロニクス実装やロボット応用までを行います。


環境・エネルギーコース

環境エネルギー変換工学研究室

HP URL http://www.me.tut.ac.jp/ece/wp/
キーワード 燃焼、火災物理、スケールモデリング
所属教員

研究概要

本研究室では人と環境に優しい高効率・低環境負荷の燃焼技術開発に加え、安心・安全な社会構築を目指した研究テーマに取り組んでいます。燃焼技術開発は今もなお重要な役割を担い、二酸化炭素排出量の低減に結びつきます。一方、燃焼を抑制する技術も二酸化炭素排出量の低減に貢献します。例えば森林火災は全世界の二酸化炭素の排出量のうち20%を占めると言われており、その抑制技術の開発は高効率燃焼機器の開発と同程度に大きなインパクトがあります。


環境熱流体工学研究室

HP URL http://www.me.tut.ac.jp/tfe/
キーワード マイクロ・ナノスケールの輸送現象、熱流体解析、液体微粒化
所属教員

研究概要

当研究室では、多様な物理・化学現象について、熱・流体・物質輸送の観点から現象の支配パラメータを抽出することにより、クリーンで高効率なエネルギー変換・輸送を実現する新しい電熱機器や流体機器の研究開発を行っています。一例として、液中の分子やイオン輸送に注目し、局所的な濃度場や流動場の計測手法を研究しています。また、液体微粒化について高速度ビデオカメラを用いて可視化することにより、機構の詳細を探っています。


自然エネルギー変換科学研究室

HP URL http://aero.me.tut.ac.jp/index.html
キーワード 流体工学、空力音響、数値流体解析
所属教員

研究概要

計算機や風洞・無響室を使って、主に流れと音に関する研究、自然エネルギーに関する研究を行っています。計算機による解析では、富岳などのスーパーコンピュータを用いて、世界最大規模の計算により、高精度の空力音発生予測技術を開発しています。風洞や無響室では、自作の装置で自動車や口腔模型・楽器などから発生する気流と音を再現し、熱線流速計やマイクロフォンにより計測しています。実験での計測と計算機の解析を組み合わせることで、空力音の発生メカニズムを詳細に明らかにします。


省エネルギー工学研究室

HP URL http://ec.me.tut.ac.jp/
キーワード 流体機械、電気流体力学、熱輸送
所属教員

研究概要

当研究室では、省エネルギー・省資源および環境負荷低減を目指した研究を行っています。油圧ポンプや軸流ファンなどの回転流体機械や流体から機械的動力を取り出すフルードパワーシステムついて、エネルギー損失や騒音の低減を目的として、実験および解析を実施しています。電気流体力学ポンプの開発やプラズアクチュエータを用いた流体制御にも取り組むとともに、相変化、毛細管力、熱音響効果を利用した熱輸送機器に関する研究を行っています。