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教員紹介-Staff Profile-

教員名:新関 良樹(ニイゼキ ヨシキ)

研究室:流体工学研究室
学 位:博士(工学)

【主な担当授業】

流体力学I, 流体力学II, 数値解析,機械工学概論,物理実験,機械工学実験A, 機械工学実験B, 流体振動制御工学特論

経歴・学歴

1982年3月 東京理科大学工学部機械工学科卒業
1984年3月 東京理科大学大学院工学研究科修士課程修了
1984年3月 株式会社東芝 総合研究所
1987年11月 株式会社東芝 重電技術研究所→電力・社会システム技術開発センター
2006年4月 東京理科大学 工学部 機械工学科 非常勤講師
2012年4月 横浜国立大学 大学院 工学府 客員教授
2014年4月 株式会社東芝 火力・水力事業部
2018年3月 徳島文理大学 理工学部 機械創造工学科 教授

研究室風景

液膜の挙動を近赤外線による手法によって計測しているところです。気流によって影響を受ける液膜の挙動は計測が困難でしたが、新しい手法を用いて定量的に計測することを試みています。
本学が所有するMRIを用いてモデル内部の3次元速度場を計測する準備をしています。保健福祉学部と連携した取り組みで、MRIを工学的な計測に用いる事例は世界的にみても少ないです。
画像情報として取り込まれた実験結果を処理して数値化しています。画像を上手に用いることて2次元あるいは3次元的な計測を効率的に実施できます。

研究内容

専門分野 流体力学,流体機械工学
研究課題
(テーマ)
水車ドラフトチューブ流れの解明,蒸気タービン低圧段落における湿り蒸気流れの挙動評価,旋回流が伝熱特性に与える影響評価
研究概要 課題として挙げた3つのテーマはいずれも流体機械が直面している問題です。今後、エネルギーを上手に活用するためには各種のターボ機械の改良が重要となります。企業では取り組むことが難しい、大学ならではの基礎的な実験を、新しい計測手法にチャレンジしながら実施し、流体機械の発展に寄与する情報を提供することを目指しています。
主な研究論文・著書等 正木華妃斗, 両角亮, 高津安男, 新関良樹, 3次元流れ場計測へのMRIの適用, 第49回可視化情報シンポジウム, 2021.

正木華妃斗, 新関良樹, 両角亮, 武石賢一郎, 旋回流が正方形管および長方形管の伝熱特性に与える影響について, 第49回ガスタービン学会定期講演会, 2021.

Morozumi, R., Takeishi, K., Tsuru, T, Kawakita, N and Niizeki, Y., Effect of Swirl Flow on Heat Transfer Coefficient Distribution of Square Tube Flow, The 31st International Symposium on Transport Phenomena, (2020).

新関,武石,藤田,MRIの流れ計測への適用, 第82回ターボ機械協会(岡山)講演会, (2019).

前田,別所,藤岡,新関,円すいディフューザ内の流動現象に関する研究, 日本機械学会中国四国学生会第50回学生員発表講演会, (2020).

山本, 太田, 新関, 宮川, 流体機械 基礎理論から応用まで,共立出版, (2018).

川岸,大友,後藤,佐伯,佃,橋立,小野田,川崎,渋川,奥野,新関, 蒸気タービンの低圧段落の湿り損失特性, 日本機械学会論文集B編, Vol.79, No.804, pp.1724-1736, (2013).

Kawagishi, H., Onoda, A., Shibukawa, N., Niizeki, Y., Development of Moisture Loss Models in Steam Turbines, Heat Transfer - Asian Research, Vol.42, No.7, pp.651-654, (2013)

Jimbo, T., Biswas, D. and Niizeki, Y., Studies on Unsteady Flow Characteristics in a High Pressure Turbine Cascade Based on a High-Order Large Eddy Simulation Turbulence Model, Journal of Turbo Machinery, Vol.134, pp.1-9, (2012).

川岸,手島,小野田,渋川,新関, 蒸気タービンの湿り流量係数計算法の構築, 日本機械学会論文集B編, Vol.78, No.787, pp.697-706, (2012).

内田,野口,岩井,新関,奥野, 蒸気タービン内気液二相の流速計測と粒径予測, 日本機械学会論文集B編, Vol.77, No.784, pp.2273-2285, (2011).

主な卒業研究

【2021】
蒸気タービン低圧段落における湿り蒸気流れの挙動評価に関する研究 – 近赤外線を用いたドレンセパレータ評価装置の開発–
蒸気タービン低圧段落における湿り蒸気流れの挙動評価に関する研究–液膜形状の非定常計測手法の開発–
蒸気タービン低圧段落における湿り蒸気流れの挙動評価に関する研究–ドレンセパレータ評価用水・空気試験装置の開発-
【2020】
ラティス構造の伝熱特性に関する研究(旋回流が熱伝達率に与える影響に関する研究)
タービン動翼内部冷却に用いられるラティス構造の流動特性に関する研究
シェイプトフィルム冷却の性能に及ぼす内部流の影響に関する研究
インピンジメント冷却に及ぼすクロスフローの影響に関する研究
軸流水車吸出し管内の流動現象に関する研究(CFDによる予測と実験結果の比較)
軸流水車吸出し管内の流動現象に関する研究(空気試験とMRI試験の比較)
蒸気タービン低圧段落における湿り蒸気流れの挙動評価に関する研究(水膜厚さ計測)
蒸気タービン低圧段落における湿り蒸気流れの挙動評価に関する研究(空気水試験による水膜挙動の評価)
【2019】
軸流水車吸出し管内の流動現象に関する研究(流入出条件がディフューザ性能に与える影響)–
軸流水車吸出し管内の流動現象に関する研究(内部流れの詳細計測)
軸流水車吸出し管内の流動現象に関する研究(CFDによる流入出条件がディフューザ内部流れに与える影響の予測)

学生へ向けたメッセージ

大学では、3年になると研究室に配属されて研究に取り組むことになります。それまでの講義は、教科書などを用いて、すでに明らかになっていることがらを知識として身に着けることが主体ですが、研究室での活動は未知の問題を解決する作業となります。
様々な研究テーマがあると思いますが、問題解決のプロセスと、得られた成果や過程を他人に理解してもらうためのプレゼンテーション技術は、どんな問題に対しても共通の技術であり、一つのテーマについて一通り経験すれば他のテーマにも応用可能です。ぜひ一つのテーマを完遂することで、大学ならではのこれらの技術を身に着けて巣立ってください。

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