大規模建築空間の省エネルギー設計に用いるDigital Twins技術および設計指針の開発 人間環境学府 空間システム専攻 建築のエネルギー消費量は、今後も益々増加すると見込まれており，より大きな課題になる。特に、エネルギー効率が低い大規模建築の高天井・大空間においては、空調によるエネルギー消費の削減が重要であるが、省エネルギー設計・手法は極めて複雑な検討を要する。本研究では、大空間の空調設計を支援するシミュレーションツールを開発・高度化し，計算精度を向上させる方法を検討する。また、開発した解析方法を用いて空調システム [...]
未災者を対象とした災害伝承アート教材・カリキュラム開発 芸術工学府 芸術工学専攻 本研究の目的は自然災害を経験したことのない未災者を対象として、アートを通した災害伝承の教材・カリキュラムを開発し、地域社会における持続的な災害伝承を実現することである。具体的には、東日本大震災から10年が経過した宮城県をフィールドに、美術、音楽、演劇等による伝承活動を定性的に評価し、ボトムアップで理論を生成し、その結果をもとに伝承活動を行う団体や芸術家との協働で新たな教材・カリキュラムを開発する。
乱流気流に駆動される壁面上波状液膜のマルチスケール構造と液滴飛散現象の解明と制御 工学府 航空宇宙工学専攻 電力需要量の増加に伴い，発電機の性能向上は喫緊の課題である．その一つに，蒸気タービンは火力・原子力・地熱発電などに用いられ，その重要度は増している．蒸気タービンの性能低下の一因として，タービン内で水滴の衝突による翼の損傷（エロージョン）が知られている．本研究では，エロージョンの原因となる粗大な液滴の発生機構を明らかにし，飛散液滴径を小さくする対策を提案する．
コンクリートのASR膨張とその予測法に関する研究 工学府 土木工学専攻 コンクリートの劣化の一つであるアルカリシリカ反応（ASR）は，コンクリートの材料間の反応に由来し，致命的な膨張ひび割れを引き起こす。コンクリートごとに使用されるセメント・石・砂やその配調合が異なるため，ASRには画一的な対策が通用しない。そこで，各要因の影響度を把握するための膨張実験と，劣化メカニズム解明に向けた微視的観察を行い，数値的な予測モデルを提案することで，新たなインフラ設計・維持管理手法 [...]
リチウムシリコン合金電極の構造的なデザインによる硫化物系全固体電池の劣化抑制 統合新領域学府 オートモーティブサイエンス専攻 カーボンニュートラルを解決するための重要な鍵である全固体電池の実用化を早めるためには、セルのエネルギー密度の向上と高電圧条件での劣化の抑制が不可欠である。本研究では、リチウムシリコンのみで構成された単一アノード層の代わりに、負極活物質と固体電解質で構成された2つの複合アノード層(Li3PS4 + Li13Si4, Li3N + LiF + Li13Si4)を構成することで、全固体電池セルにおける硫 [...]
生物模倣工学の建築展開構造物への適用可能性に関する研究 人間環境学府 空間システム専攻 私は、建築分野において平坦な状態から展開を可能とする構造物(以下、展開構造物とする)の研究を行ってきた。展開構造物には、平坦な状態で事前に組み立てることで現場までの運搬性能の向上や、立ち上げ施工時の施工性の向上などのメリットがある。世界全体でSDGsが重視される中で、これらのメリットから被災地に対する仮設テントの支援や、エネルギーコストの低減といった問題解決の糸口になる研究と位置づけられる。し [...]
The relationship between environment and human well-being 工学府 都市環境システム工学専攻 Environment, including land cover, air pollution, among others, is associated with human well-being. Air pollution adversely affects emotions, physical health, mental health, and ultimately human well [...]
持続可能な発展に基づく歴史的街区の保全と再生に関する研究 芸術工学府 芸術工学専攻 本研究は、中国の歴史地区を研究対象として、現地調査、文献・図面の照合・分析、地理情報技術を用いた関連データの収集・分析を通じて、西街区の保存と持続的発展のために、より信頼性の高い分析結果を提供するものである。 同時に、開発と保全、開発効果評価モデルを通じて、その開発効果を評価する。以上の手法により、西街区歴史地区の問題点を明らかにし、解決策を提案することを目的とする。
