コースの概要

創造生産工学コースでは、機械工学、宇宙工学を中心に幅広い工学分野について学び、プロジェクト遂行体験を通して実践力と創造性を高め、機械工学およびロケットや人工衛星を開発するための宇宙工学等、幅広い工学分野に関する研究を行います。

コースの特徴

  • 工学の基礎知識や宇宙工学に関連する専門知識を習得し、それらを活用するプロジェクト遂行力を備え、宇宙産業や最先端産業を担うことができる技術者を育成します。
  • 機械工学、電気電子工学、情報工学の幅広い工学分野の知識を有し、プロジェクト遂行力を備えた幅広い産業に対応可能な技術者を育成します。
  • 「創造的なものづくり」の基盤となる機械工学およびロケットや人工衛星を開発するための宇宙工学等、幅広い工学分野に関する研究ができます。

どんな人材を育てるか

学生参加型、課題研究やPBL等、学生の能動的な学習を促すアクティブラーニングとしてのプロジェクト遂行能力を育成すると共に、創造的なものづくりを担う技術者を育成します。

研究テーマ

ライフサイクルエンジニアリング

製品のライフサイクルを考えたものづくりの方法を研究しています。
豊かで便利な生活、資源の持続的な利用、地球環境の保護、それらを同時に充足し、持続させることは簡単なことではありません。しかし、一つの有望な方法は、資源の採掘から製造、使用、使用後の処理までの製品の一生、つまり製品のライフサイクルを考えたものづくりをすることです。この研究室では製品ライフサイクルを適切にデザインするための評価方法や、新しいリサイクルや製品再利用の方法などを研究しています。

熱流体工学

水や空気の流れと熱・エネルギーの移動!
熱流体工学分野では、流体力学、熱力学あるいは伝熱工学で学ぶ知識を生かして、熱と仕事・エネルギーの変換に関する研究に取り組んでいます。自動車や航空宇宙機のエンジンにおける燃焼や抵抗の少ない最適形状に関する研究や自然エネルギーからエネルギーを抽出する際に利用する熱交換器の開発あるいは、水面をジグザグに移動しながらミストを放出して水質を浄化する流体機器の開発などを行っています。

機械材料工学・材料加工学

ダイヤモンドを皮膜することによって材料の表面を改質します。
ダイヤモンドは、高硬度、耐摩耗性、高い熱伝導率等の優れた性質を有しています。このダイヤモンドを燃焼炎法と呼ばれる方法を用いて、切削工具用材料、人工関節材料等の表面へ直接合成して表面の高硬質処理を行う研究を行っています。また、歯科用切削工具を用いて実際に歯科用合金の切削試験を行い、工具の性能評価に関する研究を行っています。

環境熱工学分野

砂漠地帯で有効な海水を使った影テント農法を熱流体工学の観点から検証します。
高温で乾燥している砂漠地帯では、水と食糧が不足し、動植物の活動が困難です。安価で単純な構造をもつ海水影テント農法を砂漠へ導入し、水・食糧不足問題の克服を目指しています。熱流体力学を基盤として、この農法のもつポテンシャルを検証し、その発展について研究しています。

宇宙工学分野

超小型衛星は早く低コストで開発でき、宇宙開発を身近にします。
近年の電子機器の小型化のおかげで、超小型衛星でも役に立つミッションを行えるようになりました。超小型衛星は従来の大型衛星より低コストで、迅速に開発できるので、世界中の大学やベンチャー企業が注目しています。このような超小型衛星のシステム設計について研究しています。一方で衛星が無秩序に増えると、軌道上で衝突事故を起こす危険があります。安全な宇宙開発の持続のため、宇宙ごみ除去技術の研究も行っています。

表面イメージング工学

表面の構造や物性のナノレベルマッピングです。
原子間力顕微鏡は、鋭い探針と表面間の力学的相互作用を検出し、表面の局所的な構造や電気的・磁気的性質、粘弾性等をナノスケールの分解能で可視化する顕微鏡です。観察環境によらず極めて高い空間分解能を有するのが特徴です。この顕微鏡を用 いて、微細化が進む電子・磁気デバイスやその材料の開発及び製品評価に役立つ高感度な、ナノ表面イメージング手法の開発を行っています。

エネルギーシステム学

脱炭素社会に向けたエネルギーシステムについて研究しています。
持続可能な脱炭素社会を実現するためには、資源から消費に至るエネルギーシステム全体を考慮する必要があります。本研究分野では、国全体だけでなく、県や市町村などを対象とした地域エネルギーシステムを設計します。対象地域の現状を明らかにした上で、再生可能エネルギーや高効率機器の導入が、システム全体のエネルギー効率、温室効果ガスなどの環境性、コストなどの経済性などに与える影響を解析します。

流体工学

壁面近傍乱流の数値シミュレーション

水や空気の流れを物理と数理の眼で解き明かします。
わたしたちの身の回りで見つけることができる水や空気の流れは乱流と呼ばれる不規則で複雑な運動をしています。乱流には、例えば、コーヒーにミルクを早く溶かすという、混合を促進する喜ばしい効果と、投げたボールの球速が落ちるという、抵抗が増加する避けたい効果があります。工学的に重要な性質がどのような流れの運動によってもたらされているか、興味を持っています。数値計算・理論解析・室内実験を用いて、乱流に潜む普遍的性質を明らかにし、その知見に立脚した工学応用を目指して研究を行っています。

先輩からのメッセージ

実践型科目で成長を感じる
創造生産工学コース 博士前期課程2年 S.S.さん (北海道出身)

創造生産工学コースは、機械や材料、流体、熱、電気電子、情報、航空宇宙工学といった幅広い分野について学べるコースです。幅広く学ぶことにより、一つの物事に対し多角的に解決策を見出すことが期待できます。さらに、個人で課題を解決するのではなく複数人で協力して1つのプロジェクトを解決する実践型の科目もあり、異なる考え方や解決策、を発見することで自分自身の成長を実感できます。ものづくりに興味のある皆さん、ぜひ創造生産工学コースで共に学びましょう。