研究内容(Studies)
設計工学研究室ではAdditive Manufacturing(3Dプリンター)に関する研究をハードウェアとソフトウェアの両面から行っています。
基本的に研究は個々人で進めていきますが、研究内容は大きく以下の3つのグループに分かれています。
DfAMソフトウェア
AMによる製作を想定した構造解析のシミュレーションソフト開発、セル構造による剛性異方性最適化ソフト開発、トポロジー最適化ソフトの用いた異方性設計などをしています。
内部構造
AMで製作する際の内部構造の最小単位としてのセルの様々な特性や、AM造形による負のポアソン比を有する新しい構造物など、メタマテリアルの研究などをしています。
AM装置
金属材料AMを廉価に実現する、新しいAM装置の開発や、複合材料AM法による筐体と電気配線の一体造形など実用を想定し様々な方法を研究・開発しています。
メタマテリアルの例：ドーム型オーゼティック構造
メタマテリアルの研究として、地球上の材料では実現が困難な負のポワソン比の特性を構造体で実現しました。オーゼティック構造体をセル状に並べ、全体をドーム形状にしました。球をやさしく包み込むように変形する様子がわかります。フィット性が高く、硬さなども自由に変えたクッションなどに応用できます。
マルチマテリアルの例：AMによる電磁モータの製作に成功！
複合材料AMの研究として、銅線と樹脂を一緒に押し出して造形する装置を開発し、コイルを製作しました。電磁モータとして動作することを確認しました。
研究スタイル(research style)
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学部3年生(B3)：ゼミナールのみになります。
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学部4年生(B4)：ゼミナールと卒業研究を行います。卒業研究の内容は先生と話し合い、個人に合ったものを検討していきます。
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修士学生(M1,M2)：研究は課題発見からスタートして、すべての研究を主体的に行い、先生はそのプロセスをアドバイスします。在学中に全員が学会で発表できるようにします。
全員が週間報告書(A4用紙1枚)を提出します。それに基づいて週間報告として毎週5人ずつほど説明を行い、教員を含めて意見交換をします。また、グループごとに毎週１回のコアタイムを作り、学生だけのグループで集まる機会を作っています。研究テーマは個人単位に設定していますが、近い研究内容の人もいるため、様々な発見や情報交換が研究室で行われるようにするためです。
