SEARCH
検索詳細
阿部 晃久大学院海事科学研究科 海事科学専攻教授
研究活動情報
■ 論文- Abstract This study aims to develop methods for minimizing underwater noise generated by impact pile driving, with a specific emphasis on pile designs less prone to producing such noise. The underwater noise originates from the expansion of the pile due to the Poisson effect as the longitudinal wave propagates through the pile while driving. It was hypothesized that an irregular surface profile of the pile could effectively induce longitudinal wave diffraction and attenuation. Both experimental trials and numerical simulations were conducted to explore how the surface profile of the pile influences underwater noise. During the experiments, driving simulations were performed using test rods, and comparisons were drawn between configurations with and without convex sections. Visual observations revealed the occurrence of oblique shock waves immediately following impact, along with arc-shaped compression waves emanating from the convex sections of the shape, subsequently leading to the formation of bubbles, thus producing compression waves. Simulation findings demonstrated that thicker test rods exhibit greater damping effects, aligning with the experimental outcomes. In the presence of convex sections, the pressure decayed more rapidly, with the pressure value after decay also being smaller compared to conditions lacking convex sections. In conclusion, it is proposed that the shape of the pile could effectively mitigate pressure waves, leading to a significant reduction in underwater noise by generating expansion waves that counteract compressive waves.Springer Science and Business Media LLC, 2025年05月, Journal of Ocean Engineering and Marine Energy, 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- International Society of Offshore and Polar Engineers, 2024年03月, International Journal of Offshore and Polar Engineering, 34(1) (1), 93 - 100[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- International Society of Offshore and Polar Engineers, 2024年03月, International Journal of Offshore and Polar Engineering, 34(1) (1), 67 - 74[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2023年07月, Proc. the 34th International Symposium on Shock Waves (ISSW34), 英語Generation and behavior of underwater shock waves and microbubbles produced by metal plate discharge[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2023年06月, Proc. 23rd International Offshore and Polar Engineering Conference, 英語Experimental analysis of underwater noise produced by impacted bars[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2023年06月, Proc. 23rd International Offshore and Polar Engineering Conference, 英語Compressible hydrodynamic consideration of cavitating jets on the scraping action of organisms attached on marine structures[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2023年03月, 2022年度衝撃波シンポジウム講演論文集, 1 - 4, 日本語金属板を介した水中放電による衝撃波と微小気泡生成研究論文（その他学術会議資料等）
- 2023年03月, 2022年度衝撃波シンポジウム講演論文集, 1 - 3, 日本語水中衝撃波と弾性膜の干渉によるOHラジカルの生成効果研究論文（その他学術会議資料等）
- 2023年03月, 2022年度衝撃波シンポジウム講演論文集, 1 - 6, 日本語先端形状が異なる飛翔体の水中貫入に伴う周囲流れの解析研究論文（その他学術会議資料等）
- 2022年10月, 第92回（令和４年）マリンエンジニアリング学術講演会, 201 - 202, 日本語付着物除去効果向上のためのキャビテーション噴流挙動の観測と解析研究論文（その他学術会議資料等）
- 2022年10月, 第92回（令和４年）マリンエンジニアリング学術講演会, 203 - 204, 日本語洋上風車パイル打設時の水中騒音発生メカニズムに関する研究研究論文（その他学術会議資料等）
- 2022年06月, 混相流, 36(2) (2), 172 - 179, 日本語画像の輝度変化に着目したキャビテーション噴流中の衝撃波生成の観測[招待有り]研究論文（学術雑誌）
- 2021年09月, 第91回(令和3年度)マリンエンジニアリング学術講演会講演論文集, 257 - 258, 日本語水中騒音低減のための水中衝撃波の減衰効果に関する研究研究論文（その他学術会議資料等）
- Cambridge University Press (CUP), 2021年07月, Journal of Fluid Mechanics, 919, A42-1 - A42-27, 英語
Abstract [査読有り]研究論文（学術雑誌） - 2020年03月, 2019年度衝撃波シンポジウム講演論文集, 1 - 5, 日本語衝撃波による微小気泡の崩壊運動に伴うOHラジカル生成量の数値予測研究論文（研究会，シンポジウム資料等）
- 2020年03月, 2019年度衝撃波シンポジウム講演論文集, 1 - 3, 日本語無隔膜式衝撃波管を用いた水中衝撃波生成に関する基礎研究研究論文（研究会，シンポジウム資料等）
- 2020年03月, 2019年度衝撃波シンポジウム講演論文集, 1 - 3, 日本語キャビテーション噴流の入射角度による衝撃波生成と壊食効果に関する研究研究論文（研究会，シンポジウム資料等）
- 2019年10月, 第89回マリンエンジニアリング学術講演会論文集, 1 - 2, 日本語付着粒子状物質に対するキャビテーション噴流の除去効果に関する研究研究論文（その他学術会議資料等）
- 2019年07月, Proceedings of the 32nd International Symposium on Shock Waves (ISSW32), 151 - 158, 英語[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- The American Institute of Physics, 2018年12月, Journal of Applied Physics, 124(21) (21), 213301 - 213301, 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2018年10月, Ultrasonics-Sonochemistry, S1350-4177 (18) 30880-0, 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2018年05月, Proceedings of the 10th International Symposium on Cavitation (CAV2018), 1 - 4, 英語Experimental Study on Interaction of Multiple Cylindrical Bubbles with Underwater Shock Wave[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- Springer Verlag, 2018年04月, Journal of Visualization, Volume 21(Issue 5) (Issue 5), 1 - 16, 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- Elsevier B.V., 2018年04月, Ultrasonics Sonochemistry, 42, 541 - 550, 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2018年03月, 平成29年度衝撃波シンポジウム, 1 - 4, 日本語キャビテーション噴流中のリバウンド衝撃波発生位置の推定研究論文（研究会，シンポジウム資料等）
- 2017年10月, Proceedings of the International Symposium on Marine Engineering (ISME2017 TOKYO), 1 - 6, 英語Sterilization Effects on a Marine Bacterium using Underwater Shock Waves with Induced Bubbles in a Cylindrical Water Chamber[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2017年07月, Proceeding of 31th International Symposium on Shock Waves, Nagoya, Japan, 1 - 6, 英語Strength and Frequency of Underwater Shock Waves Related to Sterilization Effects on a Marine Bacterium[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2017年07月, Proceeding of 31th International Symposium on Shock Waves, Nagoya, Japan, 1 - 6, 英語Generation Frequency of Rebound Shock Waves from Bubble Collapses in Cavitation Jet[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- Springer International Publishing, 2017年07月, Proceedings of 31th International Symposium on Shock Waves, Nagoya, Japan, 1 - 6, 英語[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2017年03月, 平成28年度衝撃波シンポジウム講演論文集, 3C1-2, 1 - 4, 日本語キャビテーション噴流中の衝撃波発生頻度に関する研究 -境界条件及びノズル形状が及ぼす影響-研究論文（研究会，シンポジウム資料等）
- 2017年03月, 平成28年度衝撃波シンポジウム講演論文集, 1D1-4, 1 - 5, 日本語Sterilization Effects on Marine Vibrio sp. under Different Conditions of Underwater Electric Discharges in a Cylindrical Water Chamber研究論文（研究会，シンポジウム資料等）
- 2017年03月, 平成28年度衝撃波シンポジウム講演論文集, 1B2-1, 1 - 5, 日本語BOS 法における水中球状衝撃波による 背景画像変位の評価に関する研究研究論文（研究会，シンポジウム資料等）
- 2016年12月, JOURNAL OF MARINE SCIENCE AND TECHNOLOGY, 21(4) (4), 679 - 688, 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2016年10月, Proceedings of 7th PAAMES and AMEC2016, AMEC2016-4D3-072, 1 - 6, 英語Fundamental Study on Sterilization Effect of Underwater Shock Waves with Cavitation Bubbles on Marine Bacteria[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2016年10月, Proceedings of 7th PAAMES and AMEC2016, AMEC2016-3C2-075, 1 - 4, 英語Experimental Observation on Generation Frequency of Shock Waves in Cavitation Flow[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2016年09月, JOURNAL OF MARINE SCIENCE AND TECHNOLOGY, 21(3) (3), 385 - 395, 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2016年03月, 平成27年度衝撃波シンポジウム, 2B1 - 3, 英語Pressure Measurement on Rebound Shock Wave of a Vapor Bubble using Background Oriented Schlieren Method研究論文（研究会，シンポジウム資料等）
- 2015年10月, Proceedings of the 15th International Symposium on Advanced Fluid Information ICFD2015, 168 - 169, 英語Study on Improvement in Sterilization Effect of Shock Wave for Marine Bacteria研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 日本マリンエンジニアリング学会, 2015年10月, 第85回マリンエンジニアリング学術講演会, 147 - 148, 英語Estimation of sterilization effect on marine bacteria using microbubble flow and shock wave研究論文（その他学術会議資料等）
- 2015年08月, JOURNAL OF VISUALIZATION, 18(3) (3), 437 - 447, 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2015年03月, 平成２６年度衝撃波シンポジウム講演論文集, 288 - 291, 日本語無隔膜衝撃波管を用いた水中衝撃波生成に関する研究[査読有り]研究論文（研究会，シンポジウム資料等）
- 2014年11月, Proceedings of 3rd International Symposium on Marine Sciences, 英語Study on underwater shock wave generation using diaphragmless shock tube for application to ballast water treatment system[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 公益社団法人 日本マリンエンジニアリング学会, 2014年11月, 第８４回（平成２６年）マリンエンジニアリング学会学術講演会, 149 - 150, 日本語Study on the benefits of micro bubbles applied to shock sterilization of marine bacteria研究論文（その他学術会議資料等）
- 2014年11月, Proceedings of 3rd International Symposium on Maritime Sciences, 197 - 201, 英語Numerical Simulation of Shock Wave Bubble Interaction for Ballast Water Treatment研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2014年07月, Proc. 16th International Symposium on Flow Visualization, Okinawa, ISFV16 - 1048, 英語The generation of an underwater shock wave using elastic material connected to a diaphragmless shock wave generator[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2014年07月, Proc. 16th International Symposium on Flow Visualization, Okinawa, ISFV16 - 1093, 英語Observation and analysis of interactional phenomena between microbubbles and underwater shock wave[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2013年07月, Proc. 29th International Symposium on Shock Waves, Madison, 246 - 000135, 英語Study on Excessive Pressure of Underwater Shock Wave Generated in Confined Space[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2013年07月, Proc. 29th International Symposium on Shock Waves, Madison, 246 - 000047, 英語Rapid Opening Valve Assisted by Magnetic Force for a Diaphragmless Shock Tube[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2013年07月, Proc. 29th International Symposium on Shock Waves, Madison, 246 - 000026, 英語Observation and Analysis of Microbubble Motion Induced by An Underwater Shock Wave[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- Springer Berlin Heidelberg, 2013年01月, Bubble Dynamics and Shock Waves, 339 - 362, 英語[査読有り]論文集(書籍)内論文
- The Deepwater Horizon accident discharged a staggering amount of oil (about 780,000 kL) into the Gulf of Mexico. In other forecast simulations based on the ocean-only models, spilled oil reached the Atlantic Ocean via the Gulf Stream. In this study, the authors simulated 3-dimensional movement of oils using real-time oceanic and atmospheric conditions obtained by the coupled MSSG (Multi-Scale Simulator for the Geoenvironment) model. Our simulation shows that the amount of oil discharge into the Atlantic is very limited due to the trade winds. The atmospheric coupling to the ocean model is essential in the forecast simulation of spilled oils.The Japan Institute of Marine Engineering, 2013年01月, 日本マリンエンジニアリング学会誌, Vol.48, No.1, pp.105-109(1) (1), 105 - 109, 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 一般社団法人日本機械学会, 2013年, 日本機械学会論文集（Ｂ編）, 79(806) (806), 1973 - 1984, 日本語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2012年06月, IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY, 22(3) (3), 3700404, 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2012年03月, Proceedings of 28th International Symposium on Shock Waves, Manchester, Part9, pp.711-717High speed opening operation of diaphragmless shock wave generator[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2012年03月, Proceedings of 28th International Symposium on Shock Waves, Manchester, Part12, pp.915-921Experimental study on inactivation of marine bacteria using electrodischarge shock waves[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2012年03月, Proceedings of 28th International Symposium on Shock Waves, Manchester, Part12, pp.909-914, 909 - 914Analytical estimation of microbubble motion exposed to discontinuous pressure change[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 公益社団法人 日本航海学会, 2012年, 日本航海学会誌 NAVIGATION, 180, 56 - 62, 日本語
- 2011年10月, Proceedings of ISME KOBE 2011, C2-1Simulation of DEEPWATER HORIZON oil spill using coupled Atmosphere-Ocean model[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2011年10月, Proc. 9th International Symposium on Marine Engineering, ISME2011-C1-5, 英語Interface Tracking Simulation of Shock-Bubble Interaction in Ballast Water[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2011年10月, Proceedings of ISME KOBE 2011, C1-2Experimental study on inactivation of marine bacteria using collapse of microbubbles induced by shock waves[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2011年10月, Proceedings of ISME KOBE 2011, C1-3Development and performance evaluation of periodic underwater shock wave generator for shock sterilization of ballast water[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2011年07月, Shock Waves, Vol.21, No.4, 331-339, 331 - 331Overpressure generation and repetition of collapsing microbubbles induced by shock wave reflection in a narrow gap[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2010年10月, Proceedings of Techno-Ocean 2010, Kobe, Japan, 14th Room2(3B), Environment IOil-Spill Simulation using Nested Global Atmosphere-Ocean Model[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2010年10月, Proceedings of Techno-Ocean 2010, Kobe, Japan, 15th Room2(3B), Environment II, 81 - 86Observation and Pressure Measurement of Underwater Shock Waves for Application of Ship Ballast Water Treatment[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2010年10月, Proceedings of Techno-Ocean 2010, 14-2-012, 英語Numerical Simulation of Interaction between Shock Wave and Bubble in Ship Ballast Water研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2010年10月, Proceedings of Techno-Ocean 2010, Kobe, Japan, 15th Room2(3B), Environment IIHybrid Analysis of Microbubble Motion Excited by Shock Waves for Sterilization of Marine Bacteria[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 神戸大学, 2010年07月, 神戸大学大学院海事科学研究科紀要, 第7号、pp.81-86, 81 - 86, 日本語新しい船舶バラスト水処理技術開発のための基礎研究：水中衝撃波の生成・収束実験と微小気泡運動の数値解析研究論文（学術雑誌）
- 公益社団法人 日本航海学会, 2010年, 日本航海学会誌 NAVIGATION, 175, 68 - 72, 日本語
- 公益社団法人 日本船舶海洋工学会, 2009年11月, 日本船舶海洋工学会講演会論文集, 9K, 35 - 36, 日本語
- 2009年10月, International Symposium on Marine Engineering (ISME) 2009, CT-2, No.124, 英語Application of the Earth Simulator II for Conservation of Ocean Environment[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2009年10月, International Symposium on Marine Engineering (ISME) 2009, DT-1, No.16, 英語Application of Shock Pressures Generated by Collapsing Microbubbles to Inactivation Treatment of Marine Bacteria in Ship Ballast Water[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2009年07月, 27th International Symposium on Shock Waves, 258, 英語Measurement and analysis of rebound shock pressure variations of micro-bubbles in a narrow chamber[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2009年05月, 日本マリンエンジニアリング学会, Vol. 44, No. 3, pp. 470-476, 日本語機関室へ汲み入れた海水及び機器内に滞留した海水中の海洋細菌数の変動[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2009年04月, 日本機械学会論文集, 75巻・752号・B編・668-675, 日本語衝撃波作用による微小気泡群の崩壊と衝撃圧生成[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2009年, SHOCK WAVES, VOL 2, PROCEEDINGS, pp.876-880, 875 - 880, 英語Study of mechanical and chemical effects induced by shock waves on the inactivation of a marine bacterium[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- Japan Society of Mechanical Engineers, 2009年, Nihon Kikai Gakkai Ronbunshu, B Hen/Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers, Part B, 75(752) (752), 668 - 675, 日本語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- Nova Science Publishers, Inc., 2008年02月, Environmental Microbiology Research Trends, 191 - 212, 英語Changes of marine bacterial populations in a ship's ballast water and sediment, and application of shock pressures to complete killing of Vibrio sp. cells isolated from ballast water論文集(書籍)内論文
- 2007年08月, SHOCK WAVES, 17(1-2) (1-2), 143 - 151, 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2007年07月, Proc. 26th International Symposium on Shock Waves, pp.869-874Study on application of shock waves generated by micro bubbles to the treatment of ships' ballast water[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2007年04月, Bulletin of the Society of Sea Water Science, Japan, Vol. 61, No. 2, pp. 132-133(2) (2), 132 - 133, 英語Changes in the Number of Colony-Forming Marine Vibrio sp. Cells After Exposure to Shock Pressures in the Presence of Sodium Ascorbate[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2006年10月, 日本機械学会論文集B編, 72巻・722号・2418-2424, 日本語アルミニウム容器に封入した海水中の衝撃波挙動に関する研究[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- This paper reports the study on behavior phenomenon of shock waves in water sealed with an aluminum container numerically and experimentally. In the numerical study, the propagation of shock waves in the container is calculated by LS-DYNA using the Johnson-Cook model and the Tait equation. We observe the propagation phenomena of shock waves generated in water part of the container by elastic-plastic deformation of aluminum using the schlieren method. From these results, we examine the complicated propagation of shock waves in the target container.The Visualization Society of Japan, 2006年, 可視化情報学会誌, 26(2) (2), 139 - 140, 日本語
- Society for Antibacterial and Antifungal Agents Japan, 2006年, Biocontrol Science, 11(4) (4), 159 - 166, 英語[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2005年, Shock Waves, Vols 1 and 2, Proceedings, No.2211, 1113 - 1118, 英語Development of the hybrid numerical simulation to clarify shock viscosity effects in a plastic shock wave front[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- The present study reports the theoretical and experimental research of the state in a shock wave front in aluminum. Fundamental equations are derived from thermodynamic theory for the steady flow involving viscosity and heat conduction. The states in a shock wave front, such as temperature, equilibrium stress and viscous stress distributions, are calculated using the equations. The effects are investigated of viscosity and heat conduction in shock front formation. In order to consider the relation between viscous stress and strain rate in a shock front the theoretical results are compared with the experimental data obtained by VISAR (Velocity Interferometer System for Any Reflector). These results make the useful information for analysis of the structure of shock fronts to build the new hybrid wave code using the present theoretical solutions.一般社団法人日本機械学会, 2004年06月, 日本機械学会論文集. A編 = Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers. A, 70(694) (694), 818 - 823, 日本語
- In the present study we carry out the gas gun experiment and the numerical simulation to investigate the lethal effect of shock waves to a marine microorganism and behavior of waves in target containers. The marine Vibrio sp. that is isolated from ship's ballast water is used. After the impact, Vibrio sp. is cultivated for 24 hours at 30 degrees. The shock pressure effect is judged by the number of colony in agar plates. The pressure in a container is measured by the piezo-electric film gauge. We can get 2.5 kbars shock pressure in a small type container and realize 99.99% of lethal rate. On the other hand, the pressure propagation phenomena in the container are calculated by the LS-DYNA. From the comparison between experimental result and numerical one we examine the generation process of high pressure in the container.一般社団法人日本機械学会, 2004年, 年次大会講演論文集, 2004, 43 - 44, 日本語
- 2004年, EXPLOSION, SHOCK WAVE AND HYPERVELOCITY PHENOMENA IN MATERIALS, 465-466(466) (466), 151 - 156, 英語Study on the state in a steady shock front propagating in aluminum materials研究論文（学術雑誌）
- The present study reports the experimental research of particle velocity increasing process generated by elastic-plastic shock waves in 6061-T6 aluminum. Planar impact experiments are carried out by a single-stage light-gas gun. The gun has 2 m long launch tube and 40 mm muzzle diameter. Projectiles are made of ABS material, and accelerated by high-pressure gas (He). Impact velocities measured by the magnet flyer method are from 227 to 413 m/sec. A target plate is hold in a target ring with 4 tilt-pins. Tilt angles obtained by any shots are from 2.4 to 3.6 mrad. The velocity changes at the rear surface of target plate are measured by the velocity interferometer system (VISAR). High-resolution data focused in the plastic shock wave are obtained, and it is shown that those data can be compared to the results of estimating simulation of the shock wave profiles.一般社団法人日本機械学会, 2003年, 日本機械学会論文集（A編）, 69巻,682号,pp.1028-1032(682) (682), 1028 - 1032, 日本語研究論文（学術雑誌）
- 2002年, American Society of Mechanical Engineers, Petroleum Division (Publication) PD, 1, 191 - 198, 英語[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- In the present study, improvement of numerical simulation code for the prediction of shock wave rise times developed by Swegle and Grady is carried out using equilibrium (thermoelastic) stress. The thermoelastic stress is obtained from Inside Temperature (IT) method for estimating temperatures in steady shock wave fronts established by Sano and Abe. In addition, use of the artificial viscous stress is limited conditionally in order to examine effects of the real shock viscous stress in our numerical calculation. The results of our improved simulation for 6061-T6 Al shocked below 9 GPa are compared with experimental results, and obtained good agreements. While, the effect of the viscous stress determined from the thermoelastic stress in the present method shows little differences from the Swegle-Grady method.一般社団法人日本機械学会, 2001年10月, 日本機械学会論文集. A編, 67(662) (662), 1675 - 1679, 日本語
- Heat wave in elastic material generated by an impulsive heating of the free surface is analyzed numerically in order to clarify the mechanism of a rapid alloying technology. The TVD finite difference scheme is applied for the present study to catch the discontinuous thermal waves clearly. The present numerical scheme is justificable from the results of behavior of heat waves propagated through Al metal. In addition, the propagation of heat wave through a contact boundary between two different metals, Al and Ni, is examined. The numerical results suggest that the possibility of direct contribution of heat wave to the most part of Al-Ni alloy is denied, but complicated variations of temperature are occurred at the interface. These results indicate that analyses including a phase transition phenomenon are required.一般社団法人日本機械学会, 2001年07月, 日本機械学会論文集. A編, 67(659) (659), 1230 - 1234, 日本語
- 2001年, ASME ETCE2001, Symp. Composite Materials Design & Analysis, ETCE2001 - 17150, 英語Theory for estimating temperatures in steady wave fronts[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2001年, IMPACT ENGINEERING AND APPLICATION, VOLS I AND II, 857 - 862, 英語Numerical analysis of thermal shock wave applied to metal alloying process研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2001年, ASME ETCE2001, Symp. Composite Materials Design & Analysis, ETCE2001 - 17148, 英語Inefficacy of evaluation of temperatures in overdriven steady wave fronts using thermoelastic theory[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 2001年01月, JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 89(1) (1), 105 - 114, 英語Estimate of temperature distributions in steady-plane-wave fronts using a Hugoniot function[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 2001年, IMPACT ENGINEERING AND APPLICATION, VOLS I AND II, 863 - 868, 英語Estimate of shock front profiles using thermo-elastic stresses研究論文（国際会議プロシーディングス）
- In the Previous study, two Inside Temperature (IT-a and IT-b) methods for estimating the temperature distributions in steady wave fronts in a thermo-viscous material were established and the IT-b method was shown qualitatively to be effective if the effect of viscosity was distinguished. In this paper, these two methods are applied to the shock compressions of Yittria-doped Tetragonal Zirconia (YTZ) that is a thermo-viscous material with a multiple shock Hugoniot. The YTZ Hugoniot consists of three partial curves including two kinks, that are the Hugoniot Elastic Limit (HEL)and the phase transition point. The shock temperatures evaluated by the IT-b method were close to the accurate temperatures obtained by the Shock-Temperature method in the whole stress range to 140 GPa examined here. Furthermore, the inside temperature distributions were approximately accurate because the effect of viscosity was distinguished in the shock compression. By these facts, it was considered that the fundamental assumption and the assumption on heat transport used in the IT-b method were valid and as a result, this method was effective. In addition, the influences of heat transport on the temperatures and thermo-elastic stresses were examined.一般社団法人日本機械学会, 2000年09月, 日本機械学会論文集. A編, 66(649) (649), 1771 - 1777, 日本語
- Two methods (IT-a and IT-b methods) for estimating temperatures in steady wave fronts in a thermo-viscous material are established. To this end, two irreversible thermodynamic equations for the temperature in the wave front are derived under the fundamental assumption that the material in the wave front is approximately in an equilibrium state. In addition, heat transport is neglected in the IT-a method, while in the IT-b method, the work done by the thermal stress is offset by heat transport. The two equations are connected with the Hugoniot function and the Mie-Gruneisen equation, respectively. The efficacy of the two methods is examined qualitatively by three temperature distributions estimated qualitatively using three equations for entropy which include no assumption on heat transport, the assumption used in the IT-a method, and that in the IT-b method, respectively. These three distributions suggest that the temperatures are overestimated by the IT-a method, while the IT-b method is effective if the effect of viscosity is distinguished.一般社団法人日本機械学会, 2000年09月, 日本機械学会論文集. A編, 66(649) (649), 1765 - 1770, 日本語
- Heat wave in elastic material generated by an impulsive heating of the free surface is analyzed numerically by the TVD finite difference scheme. The thermal response of Al metal for a thermal shock is examined through behavior of heat wave. In addition, the propagation of heat wave through a contact boundary between two different metals, Al and Ni, is examined. The numerical results suggest that heat wave plays an important role in an initiation of Ni-Al alloying by an electric resistance welding technique.一般社団法人日本機械学会, 2000年, 材料力学部門講演会講演論文集, 2000, 751 - 752, 日本語
- 1999年01月, JOURNAL OF MATERIALS PROCESSING TECHNOLOGY, 85(1-3) (1-3), 162 - 165, 英語Numerical simulation of the plastic flow field near the bonding surface of explosive welding[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 1999年01月, JOURNAL OF MATERIALS PROCESSING TECHNOLOGY, 85(1-3) (1-3), 158 - 161, 英語Measurement of free surface velocities of copper plates by interferometer[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 1998年, ASME ETCE'98, Symp. Composite Materials Design & Analysis, 4598 - 4608, 英語Inaccuracy caused by the use of thermodynamic equation inside shock wave front[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 1997年08月, JSME INTERNATIONAL JOURNAL SERIES B-FLUIDS AND THERMAL ENGINEERING, 40(3) (3), 395 - 401, 英語Numerical study of the mechanism of wavy interface generation in explosive welding[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- Wavy interface generation is an interesting characteristic of explosive welding. There have been many theoretical and experimental discussions of the mechanism of wavy interface generation, but there is no consensus of opinion as yet. We report a numerical approach to the analysis of the mechanism of interface wave generation in explosive welding. The phenomena of the interface wave generation are calculated using a two-dimensional finite difference scheme for elastic-plastic materials. In this simulation the equations for a symmetric collision between copper plates are solved. The concept behind this study is that the wavy interface and vortex streets are caused by the velocity distribution of shear flow and periodic disturbances at the interface. The calculation results show the deformation process of the wavy interface and we obtain qualitative agreements between numerical and experimental results.The Japan Society of Mechanical Engineers, 1996年, 日本機械学会論文集 B編, 62(599) (599), 2626 - 2631, 日本語
- 1992年, LASER INTEROMETRY IV : COMPUTER-AIDED INTERFEROMETRY, 1553, 418 - 426, 英語HOLOGRAPHIC INTERFEROMETRIC OBSERVATION OF SHOCK-WAVE PHENOMENA[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 1992年, Proc. 18th International Symposium on Shock Waves, 209 - 212, 英語Three dimensional flow structure behind a shock wave discharged from a rectangular cross section shock tube研究論文（国際会議プロシーディングス）
- In the present paper, holographic interferometry was applied to visualize of three dimensional shock wave phenomena. One of the examples is a shock wave discharged from the open end of a square cross sectional shock tube. The experiments were conducted in 40mm×40mm cross sectional shock tube. Double exposure diffuse holographic interferometry was used for the flow visualization. The three dimensional shock configulation and the three dimensional flow behind the shock wave can be clearly observed. Other three dimensional observations in shock tube flows are also shown.The Visualization Society of Japan, 1991年, 可視化情報学会誌, 11(1) (1), 147 - 148, 日本語
- 1990年05月, JSME INTERNATIONAL JOURNAL SERIES II-FLUIDS ENGINEERING HEAT TRANSFER POWER COMBUSTION THERMOPHYSICAL PROPERTIES, 33(2) (2), 216 - 223, 英語NUMERICAL-SIMULATION AND DENSITY-MEASUREMENT OF A SHOCK-WAVE DISCHARGED FROM THE OPEN END OF A SHOCK-TUBE[査読有り]研究論文（学術雑誌）
- 1990年, Proc. Intl. Symp. on Computational Fluid Dymanics, 952 - 957, 英語Shock wave refraction at air/water interface[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 独立行政法人航空宇宙技術研究所, 1990年, Proceedings of the 8th NAL Symposium on Aircraft Computational Aerodynamics, 14, 203 - 208, 英語Numerical simulation of shock wave emanating from a square shock tube研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 1990年, Adiabatic Waves in Liquid-Vapor Systems IUTAM Symposium, 91 - 100, 英語Interaction of underwater shock waves with air bubbles[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 1990年, Proc. the 1989 National Symp. on Shock Wave Phenomena, 41 - 53, 英語A peculiar shape in transition process of a shock wave discharged from an open end of a shock tube[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- The present paper reports a visualization study and a numerical simulation of the shock wave discharged from the open end of a shock tube. The three-dimensional shock wave flow is quantitatively visualized using double exposure holographic interferometry. In order to obtain the three-dimensional isopycnics behind the shock wave, a data evaluation process was described. The TVD finite difference scheme was applied to this problem. The experimental result was compared with the numerical result. A good agreement was obtained between them. The micro point explosions were conducted to verify the assumption of the present method that the collimated light was scarcely deviated at spherical shock fronts.The Japan Society of Mechanical Engineers, 1989年, 日本機械学会論文集 B編, 55(511) (511), 733 - 740, 日本語
- 1989年, Proc. the 1988 National Symp. on Shock Wave Phenomena, 41 - 56, 英語Spherical shock waves from the open end of a shock tube[査読有り]研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 1989年, Proc.17th International Symposium on Shock Waves, 270 - 275, 英語Shock wave diffraction from the open end of a shock tube研究論文（国際会議プロシーディングス）
- 1988年, 9th International Symposium on Jet Cutting Technology, 641 - 650, 英語Holographic interferometric observation of underwater shock wave with air bubbles研究論文（国際会議プロシーディングス）
- The present paper reports the visualization study of the initiation of a shock wave generated by a rebounding bubble and a micro-jet induced when the bubble is collapsed. The underwater spherical shock wave is obtained by using a 10 mg silver azide(AgN3) pellet, and visualized by using double exposure holographic interferometry. In order to understand the quantitative properties of this phenomenon, the density and pressure distributions were evaluated by measuring the interference fringes and using Tait equation. Consequently, the sudden pressure change when the shock wave is generated by the rebounding bubble and the structure of the micro-jet were clarifiedTHE VISUALIZATION SOCIETY OF JAPAN, 1987年, 流れの可視化, 7, 75 - 80, 日本語
- 2025年03月, 2024年度衝撃波シンポジウム講演論文集金属棒材の打撃で誘起される水中衝撃波動と気泡生成挙動に関する研究
- 2025年03月, 2024年度衝撃波シンポジウム講演論文集放電誘起キャビテーション噴流の衝撃波生成特性に関する研究
- 2025年03月, 2024年度衝撃波シンポジウム講演論文集平板間隙内キャビテーション噴流の衝撃波生成に関する研究
- The Japan Institute of Marine Engineering, 2024年07月01日, マリンエンジニアリング学会誌, 59(4) (4), 491 - 495, 日本語[招待有り]記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）
- 2016年, 衝撃波シンポジウム講演論文集(CD-ROM), 2015水中気泡と衝撃波の相互作用に関する数値計算
- 2014年, 混相流シンポジウム講演論文集(CD-ROM), 2014VOF法に基づく圧縮性気液二相流の数値解析
- 日本混相流学会, 2013年03月, 混相流, 27(1) (1), 45 - 52, 日本語船舶バラスト水処理へのマイクロバブルと衝撃圧の活用について[招待有り]記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）
- 日本船舶海洋工学会, 2011年11月, 日本船舶海洋工学会講演会論文集, (13) (13), 315 - 318, 日本語バラスト水処理のための水中衝撃波生成法に関する基礎研究
- 公益社団法人 日本航海学会, 2011年07月, 日本航海学会誌NAVIGATION（特集）, 177号, pp.43-47, 43 - 47, 日本語記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）
- The present paper reports on the development of a new technique of marine bacteria sterilization of ship ballast water using underwater shock waves. The interactions between microbubbles and shock waves are utilized in the proposed technique. The contraction and expansion motion of microbubbles provide biochemical and mechanical sterilization effects by means of free radicals and shock wave pressures. Theoretical and experimental approaches to the development of the present technique are described. The examination of optimum conditions for higher rebound-pressure generation from microbubbles, the observation and pressure measurements in the interaction field between microbubbles and shock waves, the performance of a unique shock wave generator and the bio-experiments with the present technique are featured in this paper.公益社団法人 日本マリンエンジニアリング学会, 2011年07月, 日本マリンエンジニアリング学会誌, 第46巻第4号, pp.72-77(4) (4), 549 - 554, 日本語記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）
- 公益社団法人 日本航海学会, 2011年07月, NAVIGATION（特集）, 177(177) (177), 48 - 51, 日本語記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）
- 2011年, 日本船舶海洋工学会講演会論文集(CD-ROM), (13) (13)バラスト水中気泡と衝撃波の相互作用に関する数値解析
- 2010年, マリンエンジニアリング学術講演会講演論文集, 80th衝撃圧を利用するバラスト水処理技術に関する基礎研究
- 2010年, 日本船舶海洋工学会講演会論文集(CD-ROM), (10) (10)大気海洋モデルを用いた油流出の数値計算
- 2010年, 日本船舶海洋工学会講演会論文集(CD-ROM), (10) (10)水中衝撃波の収束と微小気泡群を用いたバラスト水処理技術の開発:第二報
- 公益社団法人 日本航海学会, 2010年, 日本航海学会誌NAVIGATION（特集） 175号, pp.73-77, 175号, pp.73-77, 73 - 77, 日本語記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）
- 2009年12月, NAVIGATION（特集）, 172号・33-36, 日本語船舶バラスト水処理に関する新しい技術開発の取組み速報，短報，研究ノート等（学術雑誌）
- 2009年10月, 混相流, 23巻・3号・305-314, 日本語国際海上輸送における安心・安全のためのシステム記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）
- 2009年, 日本船舶海洋工学会講演会論文集, (9K) (9K)水中衝撃波の収束と微小気泡群を用いたバラスト水処理技術の開発
- 2007年03月15日, 衝撃波シンポジウム講演論文集, 2006, 305 - 308, 日本語微小気泡崩壊に伴う衝撃波の海洋細菌不活性化効果に関する研究
- 2007年, マリンエンジニアリング学術講演会講演論文集, 77th, 51 - 52, 日本語塩水中のマイクロバブル挙動に関する考察
- 2006年10月30日, 高圧討論会講演要旨集, 47th, 136, 日本語海洋細菌に与える衝撃圧力の不活性化効果に関する研究
- This paper reports the experimental study on behavior and collapse of micro-nano bubbles to develop a new ballast water treatment technology. The experimental flow system is composed of flow channels, a cooler tank, a pump, a micro-nano bubble generator, and an ultrasonic wave generator. The inactivation effect of marine bacteria of this system is checked by the colony counting method. The effect is related with the collapse of micro-nano bubbles by ultrasonic waves. The schlieren method is carried out to observe the collapse phenomena of micro-nano bubbles in the flow channel. As a result, shock waves are observed around bubbles, and it is found that the collapse of bubbles contribute to the inactivation of the marine bacteria.The Visualization Society of Japan, 2006年09月, 可視化情報学会誌, 26(Suppl.2) (Suppl.2), 111 - 112, 日本語[査読有り]
- 2006年03月16日, 衝撃波シンポジウム講演論文集, 2005, 377 - 380, 日本語衝撃圧力波形と海洋細菌の殺菌効果に関する考察
- 日本マリンエンジニアリング学会, 2005年02月01日, Marine engineering : journal of the Japan Institution of Marine Engineering = マリンエンジニアリング : 日本マリンエンジニアリング学会誌, 40(2) (2), 110 - 115, 日本語アルミニウム容器に封入された海洋細菌の衝撃圧縮
- 824 衝撃波面内構造解明へ向けたハイブリッド数値計算法の開発 : 弾塑性衝撃波前面における粒子速度変化の実験計測The present paper reports experimental measurements of particle velocity change at elastic-plastic shock wave fronts to estimate a hybrid numerical prediction method of particle velocity variation with shock wave propagation in metals. The elastic and plastic shock waves are generated in 6061-T6 aluminum by planer impact experiments using a single-stage light-gas gun that has 40mm muzzle diameter. Impact angles are also checked on using 4-pin-sensor system, and the particle velocity variations at the rear surface of target plates are measured by a velocity interferometer system (VISAR). High-resolution measurements on the plastic shock wave front are carried out, and detailed experimental data that are needed for evaluating the estimating simulation of the shock wave profile are obtained.一般社団法人日本機械学会, 2002年10月10日, 材料力学部門講演会講演論文集, 2002, 697 - 698, 日本語
- 可視化情報学会, 2002年07月01日, 可視化情報学会誌 = Journal of the Visualization Society of Japan, 22, 417 - 420, 日本語6061-T6アルミニウム中を伝播する塑性衝撃波面の立ち上がり形状計測
- 神戸大学, 2002年07月, 神戸商船大学紀要. 第二類, 商船・理工学篇, 50, 67 - 72, 日本語一段式ガス銃による飛翔体衝突角度の計測
- 1023 金属材料内の衝撃波伝播に伴う粒子速度変化の数値予測The present study reports the numerical prediction method of particle velocity variation with shock wave propagation in metals. The key of the present method is evaluation of the shock viscous stress in the shock wave front. The shock viscous stress is calculated from equilibrium stress obtained by the estimate method of temperature inside shock wave front developed by Sano & Abe. The shock viscosity is incorporated into a one-dimensional finite difference wave code. The present calculation is executed for 6061-T6 aluminum and iron, and these results are compared with experimental data. The present results show that it can reproduce more accurately the particle velocity variations on the shock wave fronts in 6061-T6 aluminum and iron.一般社団法人日本機械学会, 2002年, 関西支部講演会講演論文集, 2002(77) (77), "10 - 45"-"10-46", 日本語
- 日本塑性加工学会, 2001年11月25日, 塑性と加工, 42(490) (490), 57 - 61, 日本語多層状粉末成形における壁面摩擦と内部エネルギ散逸の最終平均密度に及ぼす影響 - 型内銅粉末媒質の多重塑性衝撃波成形に関する研究 VII -
- 神戸大学, 1998年07月, 神戸商船大学紀要. 第二類, 商船・理工学篇, 46, 59 - 64, 日本語速度干渉計(VISAR)による銅板の自由表面速度計測
- 神戸大学, 1997年07月, 神戸商船大学紀要. 第二類, 商船・理工学篇, 45, 59 - 63, 日本語一段式軽ガス銃の飛翔体発射性能について
- 神戸大学, 1996年07月, 神戸商船大学紀要. 第二類, 商船・理工学篇, 44, 31 - 36, 日本語爆発溶接過程の界面挙動に関する研究
- 衝撃波との干渉による異種気体界面の変形挙動に関する研究(低密度/高密度界面の場合)This paper reports numerical and analytical studies of the interaction problem between a gas interface of different densities and shock waves. The interface is formed between air and SF6 (light/heavy interface, i. e., the incident shock wave propagates from air to SF6), and there is a sinusoidal perturbation on the initial interface. The interface deformation process and the growth rate of a sinusoidal perturbation on the interface are investigated after shock wave interaction. Numerical simulation is carried out using the second-order TVD finite difference scheme, and the Euler equations are solved. Theoretical impulsive growth rate obtained using the stable velocities on the interface after shock interaction is compared with results of the numerical simulation. In the case of incident shock Mach numbers Ms < 2 and amplitudes of perturbed interface η_0k < 1, good agreement is obtained.一般社団法人日本機械学会, 1995年04月25日, 日本機械学会論文集. B編, 61(584) (584), 1246 - 1251, 日本語
- 神戸大学, 1994年07月, 神戸商船大学紀要. 第二類, 商船・理工学篇, 42, 53 - 58, 日本語異種気体界面と衝撃波の干渉に関する研究
- 正方形断面の衝撃波管から放出される衝撃波背後の流れについてThe structure and behavior of a vortex ring and secondary shock waves which were generated behind the shock wave discharged from the open end of a square cross section shock tube were investigated experimentally and numerically. Double exposure diffuse holographic interferometry was used to observe this complicated three dimensional shock wave phenomenon. This diffuse holographic interferometric visualization is particularly useful to understand three dimensional flow. The TVD finite difference numerical simulation was carried out by solving the three dimensional unsteady Euler equations. A comparison was made between experimental results and computational results. These results clarified the generation and the transformation of the vortex ring and the behavior of three dimensional secondary shock waves.一般社団法人日本機械学会, 1992年05月, 日本機械学会論文集 B編, 58(549) (549), p1413 - 1418, 日本語
- その他, （株）エヌ・ティー・エス, 2014年08月, 日本語, ISBN: 9784860434076微細気泡の最新技術Vol.2−進展するマイクロ・ナノバブルの基礎研究と拡がる産業利用ー学術書
- その他, Springer Berlin Heidelberg, 2013年04月, 英語, In this chapter, applied research on microbubble dynamics induced by shock waves is presented for the sterilization treatment of marine bacteria contained in ships’ ballast water. Destruction of the marine ecosystem caused by sea creatures carried in ships’ ballast water to different seas is a serious global issue in the field of maritime sciences. Therefore, we propose a new sBubble Dynamics and Shock Waves, Shock Wave Science and Technology Reference Library Vol. 8 (Chapter 11: Sterilization of Ships’ Ballast Water)学術書
- 共著, Nova Science Publishers, Inc., 2007年, 英語CHANGES OF MARINE BACTERIAL POPULATIONS IN A SHIP’S BALLAST WATER AND SEDIMENT, AND APPLICATION OF SHOCK PRESSURES TO COMPLETE KILLING OF VIBRIO SP. CELLS ISOLATED FROM BALLAST WATER. In: Environmental Microbiology Research Trends, G. V. Kurladze Ed.学術書
- 第92回（令和４年）マリンエンジニアリング学術講演会, 2022年10月, 日本語洋上風車パイル打設時の水中騒音発生メカニズムに関する研究口頭発表（一般）
- 第92回（令和４年）マリンエンジニアリング学術講演会, 2022年10月, 日本語付着物除去効果向上のためのキャビテーション噴流挙動の観測と解析口頭発表（一般）
- 2020年度衝撃波シンポジウム, 2021年03月, 日本語異なる噴流形態のキャビテーション噴流の衝撃波生成と壊食に関する研究口頭発表（一般）
- 2020年度衝撃波シンポジウム, 2021年03月, 日本語水中衝撃波と微小気泡の干渉に伴う OH ラジカル生成の数値予測口頭発表（一般）
- 2020年度衝撃波シンポジウム, 2021年03月, 日本語飛翔体の水中貫入による水中衝撃波生成に関する実験的研究口頭発表（一般）
- 2019年度衝撃波シンポジウム, 2020年03月, 日本語衝撃波による微小気泡の崩壊運動に伴うOHラジカル生成量の数値予測口頭発表（一般）
- 2019年度衝撃波シンポジウム, 2020年03月無隔膜式衝撃波管を用いた水中衝撃波生成に関する基礎研究ポスター発表
- 2019年度衝撃波シンポジウム, 2020年03月, 日本語キャビテーション噴流の入射角度による衝撃波生成と壊食効果に関する研究ポスター発表
- 第89回マリンエンジニアリング学術講演会, 2019年10月, 日本語付着粒子状物質に対するキャビテーション噴流の除去効果に関する研究口頭発表（一般）
- 第32回国際衝撃波シンポジウム, 2019年07月, 英語Study on Relationship between Genertion of Underwater Shock Waves and Erosion in Cavitating Flow口頭発表（一般）
- 平成30年度衝撃波シンポジウム, 2019年03月, 日本語, 横浜国立大学, 国内会議キャビテーション噴流中のリバウンド衝撃波の船底付着物除去効果に関する研究ポスター発表
- 第88回マリンエンジニアリング学術講演会, 2018年10月, 日本語, 岡山コンベンションセンター（岡山）, 国内会議キャビテーション噴流の壊食に及ぼす水中衝撃波の効果に関する研究口頭発表（一般）
- 平成29年度衝撃波シンポジウム, 2018年03月, 日本語, 東北大学流体科学研究所, 国内会議キャビテーション噴流中のリバウンド衝撃波発生位置の推定ポスター発表
- 平成28年度衝撃波シンポジウム講演論文集, 2017年, 日本語, 国内会議キャビテーション噴流中の衝撃波発生頻度に関する研究 -境界条件及びノズル形状が及ぼす影響-口頭発表（一般）
- 平成28年度衝撃波シンポジウム講演論文集, 2017年, 英語, 国内会議Sterilization Effects on Marine Vibrio sp. under Different Conditions of Underwater Electric Discharges in a Cylindrical Water Chamber口頭発表（一般）
- 平成28年度衝撃波シンポジウム講演論文集, 2017年, 日本語, 国内会議BOS 法における水中球状衝撃波による 背景画像変位の評価に関する研究口頭発表（一般）
- 2015年度衝撃波シンポジウム, 2016年03月, 日本語, 熊本, 国内会議水中気泡と衝撃波の相互作用に関する数値計算口頭発表（一般）
- Proceedings of 7th PAAMES and AMEC2016, 2016年, 英語, 国際会議Fundamental Study on Sterilization Effect of Underwater Shock Waves with Cavitation Bubbles on Marine Bacteria口頭発表（一般）
- Proceedings of 7th PAAMES and AMEC2016, 2016年, 英語, 国際会議Experimental Observation on Generation Frequency of Shock Waves in Cavitation Flow口頭発表（一般）
- 平成２６年度衝撃波シンポジウム, 2015年03月, 日本語, 群馬県渋川市, 国内会議無隔膜衝撃波管を用いた水中衝撃波生成に関する研究口頭発表（一般）
- 第84回（平成26年）マリンエンジニアリング学術講演会, 2014年11月, 日本語, 海峡メッセ下関, 国内会議Study on the benefits of microbubbles applied to shock sterilization of marine bacteria口頭発表（一般）
- 16th International Symposium on Flow Visualization, 2014年07月, 英語, Okinawa, 国際会議The generation of an underwater shock wave using elastic material connected to a diaphragmless shock wave generator口頭発表（一般）
- 16th International Symposium on Flow Visualization, 2014年07月, 英語, Okinawa, 国際会議Observation and analysis of interactional phenomena between microbubbles and underwater shock wave口頭発表（一般）
- 平成25年度衝撃波シンポジウム, 2014年03月, 日本語, 青山学院大学相模原キャンパス, 国内会議マイクロバブルによるバラスト水衝撃波殺菌効果の予測に関する研究口頭発表（一般）
- 29th International Symposium on Shock Waves, 2013年07月, 英語, University of Wisconsin-Madison Memorial Union, 国際会議Study on excessive pressure of underwater shock wave generated in confined space口頭発表（一般）
- 29th International Symposium on Shock Waves, 2013年07月, 英語, University of Wisconsin-Madison Memorial Union, 国際会議Rapid opening valve assisted by magnetic force for a diaphragmless shock tube口頭発表（一般）
- 29th International Symposium on Shock Waves, 2013年07月, 英語, University of Wisconsin-Madison Memorial Union, 国際会議Observation and analysis of microbubble motion induced by an underwater shock wave口頭発表（一般）
- 平成24年度衝撃波シンポジウム, 2013年03月, 日本語, 北九州国際展示場, 国内会議バラスト水処理に向けた磁力支援型無隔膜衝撃波管の開発口頭発表（一般）
- 平成23年度衝撃波シンポジウム, 2012年03月, 日本語, 東京大学柏キャンパス, 国内会議無隔膜衝撃波管の高速開口化と性能評価口頭発表（一般）
- 平成23年度衝撃波シンポジウム, 2012年03月, 日本語, 東京大学柏キャンパス, 国内会議微小気泡群と衝撃波の干渉による海洋細菌の不活性化口頭発表（一般）
- 平成23年度衝撃波シンポジウム, 2012年03月, 日本語, 東京大学柏キャンパス, 国内会議空間位置制御された微小気泡と水中衝撃波の干渉現象観測口頭発表（一般）
- 日本船舶海洋工学会／関西支部平成２３年秋季講演会, 2011年11月, 日本語, 神戸市産業振興センター, 国内会議バラスト水処理のための水中衝撃波生成法に関する基礎研究その他
- 日本機械学会関西支部第163回流体工学懇話会, 2011年07月, 日本語, 大阪市立大学梅田サテライトキャンパス, 国内会議海事科学分野における衝撃波応用技術について口頭発表（招待・特別）
- 平成22年度「衝撃波学際応用寄附研究部門」成果発表講演会, 2011年06月, 日本語, 東北大学流体科学研究所, 国内会議海事科学分野における衝撃波応用口頭発表（招待・特別）
- 平成22年度衝撃波シンポジウム, 2011年03月, 日本語, 青山学院大学, 国内会議水中衝撃波により誘起される微小気泡の圧壊現象と崩壊圧の計測口頭発表（一般）
- 平成22年度衝撃波シンポジウム, 2011年03月, 日本語, 青山学院大学, 国内会議垂直開口式無隔膜衝撃波管の試作と性能評価口頭発表（一般）
- 平成22年度衝撃波シンポジウム, 2011年03月, 日本語, 青山学院大学, 国内会議マイクロバブル崩壊衝撃波を利用した海洋細菌不活性化の実験的検証口頭発表（一般）
- 第80回マリンエンジニアリング学術講演会, 2010年09月, 日本語, 新潟朱鷺メッセ, 国内会議衝撃圧を利用するバラスト水処理技術に関する基礎研究口頭発表（一般）
- 日本船舶海洋工学会春季講演会, 2010年06月, 日本語, タワーホール船堀, 国内会議大気海洋モデルを用いた油流出の数値計算口頭発表（一般）
- 日本船舶海洋工学会, 2010年05月, 日本語, 東京船堀, 国内会議水中衝撃波の収束と微小気泡群を用いたバラスト水処理技術の開発 第ニ報口頭発表（一般）
- The 6th International symposium on Gas Transfer at Water Surface, 2010年05月, 英語, 京都ガーデンパレス, 国際会議Development of Oil-Spill Simulation System based on the Global Ocean-Atmosphere Model口頭発表（一般）
- H21年度衝撃波シンポジュウム, 2010年03月, 日本語, 埼玉大学, 国内会議水中収束衝撃波の船舶バラスト水処理への応用に関する研究口頭発表（一般）
- 平成２１年日本船舶海洋工学会関西支部秋季講演会, 2009年11月, 日本語, 大阪大学コンベンションセンター, 国内会議水中衝撃波の収束と微小気泡群を用いたバラスト水処理技術の開発その他
- 日本船舶海洋工学会秋季講演会, 2009年11月, 日本語, 大阪大学コンベンションセンター, 国内会議Development of Oil-Spill Simulation System based on the Global Ocean General Circulation Model口頭発表（一般）
- 平成20年度衝撃波シンポジウム, 2009年03月, 日本語, 衝撃波研究会, 名古屋大学, 国内会議微小気泡群の衝撃波干渉と崩壊圧生成口頭発表（一般）
- 平成２０年度衝撃波シンポジウム, 2009年03月, 日本語, 衝撃波研究会, 名古屋大学, 国内会議飛翔体衝突による液体封入容器内の衝撃圧力計測ポスター発表
- 2009年春季第56回応用物理学関係連合講演会：衝撃応用研究グループ企画 「科学技術としての衝撃応用とその拡がり」, 2009年03月, 日本語, 日本応用物理学会, 筑波大学, 国内会議船舶バラスト水殺菌処理への衝撃応用について[招待有り]口頭発表（招待・特別）
- 平成１９年度衝撃波シンポジウム, 2008年03月, 日本語, 東京工業大学大岡山キャンパス, 国内会議飛翔体衝突による液体封入容器内の水中衝撃圧力生成に関する研究ポスター発表
- 平成１９年度衝撃波シンポジウム, 2008年03月, 日本語, 東京工業大学大岡山キャンパス, 国内会議マイクロバブル圧壊に伴う衝撃波の船舶バラスト水処理応用に関する研究口頭発表（一般）
- 第77回マリンエンジニアリング学術講演会, 2007年10月, 日本語, 神戸大学深江キャンパス学術交流棟, 国内会議塩水中のマイクロバブル挙動に関する考察口頭発表（一般）
- 26th International Symposium on Shock Waves, 2007年07月, 英語, DLR, Institute of Aerodynamics and Flow Technology, Gottingen, Germany, 国際会議Study on application of shock waves generated by micro bubbles to the treatment of ships' ballast waterポスター発表
- 26th International Symposium on Shock Waves, 2007年07月, 英語, DLR, Institute of Aerodynamics and Flow Technology, Gottingen, Germany, 国際会議Study of mechanical and chemical effects induced by shock waves on the inactivation of a marine bacteriumポスター発表
- 第４７回高圧討論会, 2006年11月, 日本語, 熊本産業文化会館, 国内会議海洋細菌に与える衝撃圧力の不活性効果に関する研究ポスター発表
- 可視化情報学会 全国大会（神戸２００６）, 2006年09月, 日本語, 神戸大学百年記念館, 国内会議微小気泡の挙動と崩壊現象に関する研究ポスター発表
- 可視化情報学会 全国大会（神戸２００６）, 2006年09月, 日本語, 神戸大学百年記念館, 国内会議水を封入したアルミニウム容器内の衝撃波挙動についてポスター発表
- 平成17年度衝撃波シンポジウム, 2006年03月, 日本語, 横浜国立大学, 国内会議衝撃圧力波形と海洋細菌の殺菌効果に関する考察口頭発表（一般）
- 平成17年度関西学生会卒業研究発表講演会, 2006年03月, 日本語, 日本機械学会, 同志社大学京田辺キャンパス, 国内会議マイクロ・ナノバブルを用いた海洋ビブリオ属細菌の殺菌処理に関する研究口頭発表（一般）
- 平成17年度関西学生会卒業研究発表講演会, 2006年03月, 日本語, 日本機械学会, 同志社大学京田辺キャンパス, 国内会議ABS樹脂材料の衝撃特性に関する研究口頭発表（一般）
- 日本機械学会2005年度年次大会, 2005年09月, 日本語, 東京電気通信大学, 国内会議航空機の衝撃安全シミュレータ開発のための材料特性評価の試み口頭発表（一般）
- 2003年度神戸大学海事科学部プロジェクト研究報告会要旨集 pp.103-106, 2004年, 日本語, 未記入, 未記入, 国内会議創造発展型の新しい教育方法の試み口頭発表（一般）
- 平成15年度衝撃波シンポジウム講演論文集 pp.365-368, 2004年, 日本語, 衝撃波研究会, 千葉大学, 国内会議衝撃波の海洋ビブリオ細菌に与える致死効果に関する研究口頭発表（一般）
- 平成15年度神戸大学海事科学部FDシンポジウム pp.10-12, 2004年, 日本語, 未記入, 未記入, 国内会議海洋電子機械工学課程の月制集中講義について口頭発表（一般）
- 2003年度神戸大学海事科学部プロジェクト研究報告会要旨集 pp.57-59, 2004年, 日本語, 未記入, 未記入, 国内会議バラスト水からの海洋微生物除去に関する基礎研究口頭発表（一般）
- 1st International Symposium on Explosive,Shock Wave and Hypervelocity Phenomena Abstracts pp.25, 2004年, 英語, 未記入, 未記入, 国際会議A Study on the State in a Steady Shock Front Propagating in Aluminum Materials口頭発表（一般）
- 第40回日本航空宇宙学会 関西・中部支部合同秋季大会 pp.90-93, 2003年11月, 日本語, 日本航空宇宙学会関西・中部支部, 神戸大学, 国内会議アルミニウム材料中を伝播する衝撃波面の内部状態に関する研究口頭発表（一般）
■ 共同研究・競争的資金等の研究課題
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 基盤研究(B), 神戸大学, 2023年04月01日 - 2027年03月31日キャビテーション噴流の付着海洋生物剥離機構の解明と剥離除去効果域拡大ノズルの開発
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 挑戦的研究(萌芽), 挑戦的研究(萌芽), 神戸大学, 2019年06月 - 2022年03月水中膜運動による省エネルギー型海水殺菌システムの構築と実証研究舶用バラスト水処理や船底付着生物除去を始めとする様々な海上移動体や海洋構造物への生物付着を防ぐ経済的効率的技術の確立が国際的に求められている。本研究では、衝撃圧力によって誘起する微小気泡運動の有効活用により、酸化作用物質（フリーラジカル）の効率的生成方法および条件を見出し、省エネルギーかつ安全安心な海洋微生物処理技術を確立し、海事産業分野に貢献できる海事科学分野発の圧縮性流体力学に基づく新しい基盤技術を創出することが目的である。 本年度の研究では、単一気泡の衝撃波による一連の崩壊運動によって生じるOHラジカルの生成量の理論的予測について検討を行なった。数十マイクロメートルオーダーの直径の気泡が最大圧力約6 MPaの水中衝撃波の圧力作用を受けると、気泡は収縮膨張運動を行なって崩壊する。気泡の収縮時には、気泡内の圧力及び温度の著しい上昇を伴い、その熱エネルギーによって気泡内の水蒸気が解離し、OHラジカルが生成されると考えられる。水蒸気からOHラジカルが生成するためには、約5000 Kが必要であることが知られている。本解析では、衝撃波作用による空気泡の収縮現象が高速で、ナノ秒オーダーの短時間であることから気泡内の空気及び水蒸気は断熱圧縮される仮定の下、水に関する27種類の化学種が関与する化学反応式を用いて解析を行なった。その結果、気泡内温度が最大となるタイミングとOHラジカルの生成量が最大となるタイミングは異なることが見出された。
- 科学研究費補助金／基盤研究(B), 2016年04月 - 2020年03月, 研究代表者競争的資金
- 学術研究助成基金助成金／挑戦的萌芽研究, 2016年04月 - 2019年03月, 研究代表者競争的資金
- 学術研究助成基金助成金／挑戦的萌芽研究, 2013年04月 - 2016年03月, 研究代表者競争的資金
- 科学研究費補助金／基盤研究(B), 2010年, 研究代表者競争的資金
- 科学研究費補助金／基盤研究(C), 2006年, 研究代表者競争的資金
- 科学研究費補助金／基盤研究(C), 2005年競争的資金
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 萌芽的研究, 神戸商船大学, 1999年 - 2001年非定常衝撃跳躍の評価法の確立球面波頭内の小さい幅の線形ひずみ波に対して,ランキン-ユゴニオ型跳躍式を導き,半径方向粒子速度の跳躍に及ぼす波頭の伝播に伴う幾何学的減衰効果を評価した.幅の10倍以上の伝播距離に対して,球面波頭に対する跳躍が平面波頭に対する跳躍に近づき,幾何学的減衰効果が無視できることが示された.さらに,線形ひずみ波に対して一般跳躍式を導いた.半径方向粒子速度と半径方向応力の跳躍に及ぼす体積ひずみ速度,体積ひずみ加速度,減衰の影響を評価しつつある. 口径40mmの一段式軽ガス銃を用いて平面衝突実験を行った.飛翔体はABS樹脂製であり,樹脂の先端面に6061-T6アルミニュム円盤を取り付けた.飛翔体速度はマグネットフライヤー方式とレーザーカット方式の両方で測定した.4本のピンセンサーにより,衝突平面度を測定した.本実験の主計測である,6061-T6アルミニュム標的板裏面の自由表面速度(粒子速度の2倍)の計測には,主に速度干渉計(VISAR),アルゴンイオンレーザー,プルーブ,オッシロスコープからなる高時間分解能レーザー速度干渉計システムを用いた.計測した粒子速度-時間プロフィルと比較するために,衝撃粘性応力を理論的に見積もり,衝撃粘性応力を組み入れた1次元波動計算コードを開発した.252,311,390m/sの飛翔体速度で計測した粒子速度-時間プロフィルを計算プロフィルと比較した.252と311において比較は良好であったが,390m/sにおいて両プロフィルは少しずれた.
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 基盤研究(B), 神戸商船大学, 1997年 - 2000年金属の瞬間的合金化プロセスの解明と接合,合金化,表面改質の技術開発低融点と低電気抵抗を有する2本の金属棒の間に金属粉末を挿入し,加圧後4KA以上の電流を流すことにより,1秒程度の短い時間内で金属合金をつくる新しい方法を開発した.Al母材-Ni粉末-Al母材のサンドイッチ試料の多数の合金化実験結果に基づいて,次のように合金生成プロセスを推論した.粉末部の電気抵抗は金属棒の電気抵抗よりもはるかに大きいので,ジュール熱は粉末内で発生し,まず粉末を溶かす.それから高温の溶融粉末と接触している棒の領域が溶融し,局所スケールの拡散混合が起こる.混合部は混合により過熱され,境界面は混合が終わるまで棒を通って外側に近似的に一次元平面波として伝播する.通電時間が長い程,この混合波の伝播距離は長くなる. 現有の突合せ抵抗溶接装置を高容量(100kW)のものに取り替えて,多種類のサンドイッチ試料の合金化が可能なように改良し,多種類の合金と種々な長さの合金棒を得た.また,高速現象の熱力学を発展させると同時に,推論した合金生成プロセスが妥当かどうかを確かめるために熱波の解析(日本機会学会論文集に投稿中)を試みた.不可逆熱力学がAl中の衝撃波頭内の高速熱流に適用可能であった(日本機会学会論文集とJ.Appl.Phys.に掲載).これにより,不可逆熱力学が熱波伝播過程にも適用可能であることが分かった,熱波の解析において,Al棒の端面に温度のステップ関数を与えたところ,熱波はナノメートルのオーダしか伝播しなかった.このことから,推論した合金生成プロセスが妥当であること,拡散混合を考慮に入れた理論モデルの構築および挿入金属粉末内と被合金棒内の温度-時間履歴の計測が今後必要である分かった.
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 奨励研究(A), 神戸商船大学, 1993年 - 1993年異種気体界面と収縮衝撃波の干渉による界面の不安定性に関する研究本研究では、収縮衝撃波による超高圧力の発生とその利用技術の発展に関して重要となる収縮衝撃波と異種気体界面との干渉問題について数値シミュレーションによる解明を試みた。計算は衝撃波を伴う圧縮性流れのシミュレーションに良く使用され不連続面の捕獲性能に優れた二次精度風上型TVD差分法(Harten-Yee type)を用い、Euler方程式を解いた。スキームの確認として平面衝撃波と正弦曲線形状の界面との干渉問題を解き、Meshkovの実験結果と比較した結果、定性的に良好な結果を得た。問題解明の第一歩として界面形状の変化や干渉後の衝撃波の伝播挙動等を明らかにするため単純な正方形状の界面を選択し、初期衝撃波マッハ数1.5の円筒収縮衝撃波を界面に入射させた。fast/slow現象ならびにslow/fast現象を模擬するため、異種気体界面にはAir/SF6界面とAir/He界面を用いた。その結果界面形状の変化は、透過衝撃波背後の流れよりも、衝撃波が界面に入射した直後に発生する界面での反射波(圧縮波または膨脹波)が界面の上流側の粒子速度に著しい影響を与えてその粒子速度によって生じることが明かとなった。さらに周方向への透過衝撃波の反射がfast/slow現象ならびにslow/fast現象の特徴的な海面形状を決定する重要な要因となることがわかった。したがって、初期異種気体界面形状の波数が増加すれば短時間のうちに周方向から圧縮波または膨脹波が伝播してくることになり不安定性の成長に著しく影響することになると考えられる。また、本計算では円筒座標系とカルテシアン座標系を用いて計算を行い、界面形状の格子の種類による影響を調べた。本計算に使用した計算機(神戸商船大学計算センター)の能力不足のため充分な格子を配することが出来なかったが、界面形状は1格子の乱れでも最終的に著しい振幅の増大がみられ、初期界面形状に対する格子形状の選択が重要であることがわかった。
研究シーズ
■ 研究シーズ- 衝撃波現象を活用した海事海洋分野の応用基盤技術の創出シーズカテゴリ：フロンティア（航空・船舶） , ものづくり技術（機械・電気電子・化学工業）, 自然科学一般研究キーワード：衝撃波, 圧縮性流体力学, 海洋環境技術研究の背景と目的：近年の地球温暖化の抑制のために海事産業においてもCO2のゼロエミッションが求められており、船舶運航の燃費軽減の取り組みは喫緊の課題となっています。本研究では、衝撃波を伴う微小気泡流を活用する海事海洋分野の革新的基盤技術の創出と確立のために、微小気泡クラウドの流れ運動に関する理解を深め、微小気泡クラウドの運動特性を学術的に明らかにすることで微小気泡流れの制御の可能性を追求することを目指しています。研究内容：海事海洋分野の産業基盤技術として省エネ化と大量処理の観点からキャビテーション噴流の活用が期待できます。キャビテーション噴流は、中心の水流をクラウド状の微小気泡が取り囲む構造をしており、微小気泡群から衝撃波が発生します。この水中衝撃波の生成時には、連鎖的に微小気泡の崩壊運動が促進される様子が観察されています。衝撃波の発生は、強い気泡運動が誘起されていることを意味しており、強い気泡運動は、強い酸化作用を有するOHラジカルを生成すると共に気泡崩壊時のジェットによる水撃作用が得られることになります。これらの現象は殺菌や表面加工技術などに寄与できることから、水中衝撃波の生成条件や挙動を調査することによって、キャビテーション噴流の効果的な制御方法や有効な活用方法を見出すことで、海事海洋分野の産業基盤技術の創出が期待できます。本研究では、主に実験や数値解析の手法を用いて現象の解明に取り組みます。
期待される効果や応用分野：微小気泡を伴う流れは、個々の気泡や集合体としての流れ特性から、微小な粘性渦生成を抑制する可能性などの特徴を有しています。微小気泡クラウドの流れの性質を学術的に明らかにすることは、流れの制御を可能にし、効率的な気泡流の活用技術へ繋げられることが期待され、流体抵抗軽減技術、殺菌技術、船底付着生物除去技術に直結する海事海洋分野の革新的な基盤技術の創出に貢献できると考えています。関係する業績：【関係論文】 ・Journal of Applied Physics 124, 213301(pp.1-11), 2018. ・Ultrasonics-Sonochemistry, S1350-4177 (18) 30880-0, 2018. など
a-abe
maritime.kobe-u.ac.jp ※左記の「@」は画像ですので、ご利用の際はテキストの「@」を入力してください。
maritime.kobe-u.ac.jp ※左記の「@」は画像ですので、ご利用の際はテキストの「@」を入力してください。