1

研究室紹介（熊本大学大学院　自然科学研究

科）（工学部機械システム工学科）　

（熱工学研究室）鳥　居　修　一

Tel&Fax：８１－９６－３４２－３７５６E-mail: torii@mech.kumamoto-u.ac.jp

http://www.mech.kumamoto-u.ac.jp/Info/lab/heat/torii/toriiindex.html

2

熊本大学学部･大学院等 文学部 教育学部 法学部 理学部 医学部 薬学部 工学部 文学研究科 教育学研究科 法学研究科 社会文化科学研究科 自然科学研究科 医学薬学研究部 医学教育部 薬学教育部 法曹養成研究科 養護教諭特別別科 特殊教育特別専攻科

3

工学部 物質生命化学科 マテリアル工学科 機械システム工学科 社会環境工学科 建築学科 情報電気電子工学科 数理工学科

4

大学院自然科学研究科博士前期課程（ 2 年）

理学専攻 複合新領域科学専攻 物質生命化学専攻 マテリアル工学専攻 機械システム工学専攻 情報電気電子工学専攻 社会環境工学専攻 建築学専攻

博士後期課程（ 3年）

•理学専攻•複合新領域科学専攻•産業創造工学専攻＞先端機械システム講座＞機械知能システム講座•情報電気電子工学専攻•環境共生工学専攻

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研究領域（指導できる範囲）Research Area

エネルギー分野（ Energy 　 Area)

＞熱伝達（ Heat Transfer)

＞流体力学（ Fluid Dynamics)

＞数値解析（ Numerical Simulation)

＞燃焼（ Combustion)

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Research Projects in My Laboratory

Energy Production using mixture of Biomass （ Feces and Urine ） and Used Oil

（ Joint Project with Toshiba Co. ）

コンプレッサー

レギュレータ

バルブ

流量計

廃食油 タンク

焼酎廃液醗酵残渣又は焼酎廃液タンク

噴射ノズル

コンプレッサー

レギュレータ

バルブ

流量計

廃食油廃潤滑油再生油

下水汚泥､豚尿焼酎廃液汚水

噴射ノズル

Organic system waste and Abolished lubrication oil

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Extraction from Rare Metals （ Indium and Silver ） in Industrial waster fluid

（ Joint Project with Toshiba Co. ）Nozzle Radiation Heat

Solid-water mixture

Solid Particles covered with waster fluid

Suppression of waster fluid around solid particle

Floating particles without waster fluid

8

Combustion Phenomenon of Subsonic Diffusion Flame of Hydrogen gas

Zero Discharge of Carbon dioxide ＝＞ Suppression of Green House of Global Warming

Computer A/D Converter

Fuel Jet Nozzle

High Speed Video Camera

Amplifier

Monitor

Video Deck

Computer

Semi-ConductorPressure Transducer

Needle Valve

Fuel Bomb

Schlieren

Computer A/D Converter

Fuel Jet Nozzle

High Speed Video Camera

Amplifier

Monitor

Video Deck

Computer

Semi-ConductorPressure Transducer

Needle Valve

Fuel Bomb

Schlieren

0(ms) 4(ms) 8(ms) 12(ms) 20(ms) 28(ms)

148(ms) 144(ms) 60(ms) 52(ms) 44(ms) 36(ms)

0

30

60

90 (mm

)

Re-ignition phenomenon ：　　 instability of Combustion

9

Cooling system with the aid of Nano-Fluid

Nano-Fluid（Distilled water＋Nano Diamond Particles）

ナノ流体が浮力によって流動

発熱部

マイクロチャンネル

ナノ流体が浮力によって流動

発熱部

マイクロチャンネル

Nano-Diamond: Highest Heat Conductivity , 2000 (kcal/mhoC)　　　　　　　　　Micro-channelNatural convection of Nano-fluid

Experimental Study on Thermal Fluid Flow>Heat transfer coefficient using nano-Fluid>Fluid Flow in micro-channel>Cost performance

Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology

No-pumpQuietness

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(Propagation Phenomenon of Thermal Shock Wave)

PROCESSED MEAT HEATED BY LASER HEAT SOURCE THIN FILM HEATED BY LASER HEAT SOURCE

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

=0.01

=0.2

=0.3

=0.4

=0.5

=0.6

=0.7

=0.8

=0.9

=1.0

OverheatingMaxwell-Cattaneo Equation, Molecular Dynamic Method

'

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

'

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

Atomic behaviour in thin film Meat Temperature in thin film

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（ THERMAL-FLUID TRANSPORT PHENOMENA OVER SLOT-PERFORATED FLAT FINS IN FORCED CONVECTION ENVIRONMENT ）

Study on optimum design and operation pertinent to pressure loss and cooling performance

(a) Overview (b) Top viewSchematic drawing of slot-perforated flat fins

CPU or Circuit Pack

FLOW

FLOW

W

B

y

x

L d L

front plate rear plate

UFlow

FlowU

Slot

L

A schematic of physical system and coordinate

0

2

4

6

8

10

12

1 2.0 2.5 3.0

Nu

Pt/

Re=1200600100

1.50

2

4

6

8

10

12

1 2.0 2.5 3.0

Nu

Pt/

Re=1200600100

1.5

Effect of Reynolds number on time-averaged Nusselt numbers for different fin pitch

Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology

Distance between fines、 Reynodls nubmerAspect ratio

Development of CPU Cooling Device

12

Thermal Fluid Flow Transport Phenomena in Indoor Room with Injection and Suction Ducts

Optimum design pertinent to control plate

Optimum operation

1

2

3

45

6

7

① レ ギ ュ レ ー タ ② 整 流 装 置 ③ オ リ フ ィ ス

④ マ ノ メ ー タ ー ⑤ チ ャ ン バ ー ⑥ ダ ク ト

⑦ 容 器

レ ー ザ ー

H ２ L

0100 2000

50

100

X-Position [mm]

Y-P

osit

ion

[mm

]

(a) H= 0 mm

0

X-Position [mm]

100 200

50

0

100

Y-P

osit

ion

[mm

]

(b) H= 7 mm

ControlPlate

Experiment and Numerical Methods

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博士後期課程の資格と受け入れ時期

平成１８年度４次募集：２００７年８月試験合格後、２００７年１０月入学 平成１９年度１次募集：２００７年８月試験合格後、２００８年４月入学

入学試験の資格＞修士号を取得している者。

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受け入れ希望学生 エネルギー分野で博士号（工学）の取得

を希望する者。

入学後の対応＞共同研究資金を使って、毎月、研究補助を行うことで、謝金を与える（約５万円）＞入学後は、各種奨学金の申請をお世話する。研究に集中できる環境を整え、学位取得を目指す。