大阪大学工学部/工学研究科研究室総覧

固体力学と計算材料科学を基盤として、材料の変形・破壊機構の解明に取り組んでいます。とくに、水素脆化をはじめとする環境脆化、ならびに転位・粒界・空孔などの格子欠陥と元素の相互作用に着目し、原子・電子スケールのシミュレーションを通じて解析を行っています。さらに、これらのミクロな機構が巨視的な変形挙動や強度・破壊特性に及ぼす影響を明らかにし、微視的理解とマクロな力学特性との橋渡しを通じて、機械・構造材料の強度評価、信頼性向上、長寿命化に資する知見の体系化を目指しています。

私たちの研究室では、物体の変形や相変態によって引き起こされる電気特性・光学特性・磁気特性の変化のメカニズムを深く理解し、実社会での問題解決に応用することを目指しています。得られた知見をもとに、変形すると電気抵抗が変化するナノ構造物などを機械工学の学問を使って人工的に創り出し、超高感度な水素ガスセンサや分子センサを開発するなど、持続可能社会の実現や医療応用を見据えた研究に取り組んでいます。

材料力学・固体力学を基礎とした理論応用力学の研究を行なっています。物体を形作る「形態」と物体が発揮する「機能」は相互に密接に関連しています。物体の形態・機能が時間経過と共に変化していく様子を記述するのが動力学です。これらの変化は物体を構成する要素間の非線形相互作用や、外界との相互作用を駆動力として分岐や協調的なダイナミクスとして出現します。私たちの研究室は、多層的な構造とそれらの間の相互作用のモデルの構築およびその解析を行い、さらにその理論を実証することを通じ、マイクロダイナミクスの方法論の確立を目指します。

固体材料中の弾性波・超音波の伝搬挙動解析を基礎として、新しい材料評価技術の考案、センサ技術の開発を進めています。特に，薄板状材料中を伝搬するガイド波については、新しい数値計算技術の開発からレーザ超音波や空中超音波といった先進的な非接触計測手法の提案まで行っています。