Graduate School of Environment and Energy Engineering早稲田大学 大学院環境・エネルギー研究科

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草鹿 仁 (教授)

草鹿 仁 (教授)kusaka

主な略歴はこちら(研究者DB)

主な研究分野

エンジン(内燃機関)、排ガス浄化触媒システム、ハイブリッド自動車に関する研究

研究室の特色

早稲田大学理工学部機械工学科の内燃機関・エンジンシステムに関連する分野は、エネルギー・環境工学(旧熱工学)グループに属し、1918年(大正7年)に開設して以来、多くの有為な人材を社会に輩出してきました。この間、実際のエンジンや関連装置・機器類等を対象とした実践・実証的な教育・研究方針を一貫して採用し、特に環境・エネルギーに関わる研究テーマを継承してきました。現在は創造理工学部総合機械工学科,創造理工学部総合機械工学専攻及び環境・エネルギー研究科で研究・教育を実施しています。西早稲田キャンパスにエンジン・触媒テストベンチ8室、レーザー計測室、急速圧縮膨張装置がありこれらを用いた実験的なアプローチと十数台の計算機サーバー、JAXAのスーパーコンピューターを利用した理論解析により高効率でクリーンなエンジンシステムの研究を展開しています。多くの研究は国、企業からのプロジェクト研究で、草鹿教授のみならず,大聖泰弘研究特任教授、福間隆雄客員教授,足立隆幸客員講師をはじめ共同研究を実施している企業,国立研究所からの研究員、博士課程学生、修士課程学生及び学部生も参加します。「研究」は「勉強」と違って正解は誰も知らないので、指導というよりは、共に一緒に考えるというスタンスでチームで研究に取り組む姿勢を大切にしています。また、文武両道をモットーにバスケットボール,Fishingをはじめとした各種スポーツ、季節ごとのリクリエーションも楽しんでいます。

主な研究テーマ

内燃機関、エンジンシステムのみならず、排ガス浄化触媒システム、ハイブリッドシステムを研究対象に加え、熱エネルギー変換・反応工学について研究を行っています.そして、最終的には燃焼,反応の熱流体モデリングにおけるエンジンや触媒内部の輸送現象解明と具体的な数値目標として熱効率の向上や排出ガスの低減を実験により実証することを目指しています.
主な研究テーマは次のとおりです.
1)微粒子の生成に関する燃焼実験及び核形成、表面成長と酸化、凝縮過程を考慮した微粒生成の数値解析
2)高効率ガソリン燃焼、ガソリンエンジンノック及びHCCI(Homegeneous Charge Compression Ignition)燃焼の実験・解析と数値流体コードによるシミュレーション
3)ディーゼル・ガソリン噴霧発達及び燃焼過程の可視化計測とSpray and Combustion Modeling
4)ディーゼルエンジン燃焼による排出ガス・燃料消費率の同時改善と詳細な素反応過程を考慮したSpray Combustion Modelingによる噴射パターンの最適化、Catalytic Reaction Modeling
5)ディーゼルエンジンのUrea SCR(Selective Catalytic Reduction) に関するミニ・リアクター及びマイクロリアクターを用いた実験研究及び1次元及び2次元数値流体シミュレーション
6)ディーゼルエンジンの微粒子(すす)除去:DPF(Deisel Particulate Filter) 及びSCRコートDPFに 関するミニ・リアクター及びマイクロリアクターを用いた実験研究及び数値流体シミュレーション
7)乗用車用ディーゼルエンジンのモデルベース開発・制御による排出ガス適合プ ロセスの高速化及び排出ガス・燃料消費率の同時改善
8) リチウムイオン電池の反応・輸送モデリングと車輌モデルへの応用

取得可能な学位

修士(工学)、博士(工学)

拠点キャンパス・活動内容

西早稲田キャンパス
58号館 220,226室 研究室
1階  熱流体実験室(第1〜6機関室,急速圧縮膨張装置)
61号館 363室 計算機サーバー室
63号館 地下2階  レーザー計測室、単気筒エンジン機関室、多気筒エンジン機関室
55号館 S402B 研究室

上記研究指導内容を実施

在籍者の出身学部・学科

【修士】
早稲田大学創造理工学部総合機械工学科、他大学(若干名)
Universität Stuttgar(Germany),University of California, Santa Cruz (US), Indian Institutes of Technology, 精華大学(中国),国立精華大学(台湾)
【博士】
早稲田大学創造理工学部総合機械工学科、早稲田大学先進理工学部電気電子情報学科
慶應義塾大学理工学部機械工学科
名古屋大学工学部応用物理学科
明治大学理工学部機械工学科
Institute of Technology of Cambodia 他

就職先状況

トヨタ自動車、日産自動車、本田技研、マツダ、スズキ、いすゞ、日野、三菱ふそう、デンソー、三菱重工業、IHI
豊田自動織機、JR東海、NGK
主に完成車メーカー、自動車産業関連企業

教員からのメッセージ

自動車のような完成品を製造し販売することは、資源をもたない我が国の国際競争力を維持、発展させていくためには極めて重要です。これまで、多くの製品 が、高品質な素材を生みだしながら、パッケージ化、製品化で苦杯をなめてきたことはご存知のとおりです。自動車という日本の基幹産業がもしなくなったと き、我が国はどうなるでしょうか?
本研究室は、次世代自動車研究機構( www.waseda.jp/nextgv/top/ )において、産、官と協力しながら、2050年においても自動車用パワーソースの主流としてさらなる効率向上と排出ガスのクリーン化が求められる内燃機関 システム、ハイブリッドシステムを対象に研究を展開しています。数百km に及ぶ長距離を高速で巡航できる高効率なエンジンは遠い将来をもってしても未だ魅力的です。研究室は創造理工学部総合機械工学科、創造理工学研究科総合機 械工学専攻をはじめとする本学出身の学生が多くを占めますが、高い志、強い意志、学部における熱力学、流体力学の確かな基礎学力を身につけた学生であれば 他国や本国における 他大学出身者の方も大歓迎です。

在学生(卒業生)からのメッセージ

自動車,モビリティーに興味のある人,高い目標に向かって研究をしたい人が集まり,自分を磨くことができる研究室です.最新のエンジンや充実した実験設 備、数値計算環境に加え,常日頃から自動車企業からの客員教員、研究員、研究チームの他大学学生ともディスカッションをする機会が多く,非常に恵まれた研 究環境にいると実感しています.また、年に一度のOB会では自動車関連企業に勤務しているOBからもいろいろな楽しい話を聞く事ができます。
皆さんは,まずは熱力学、流体力学といった機械工学の主要科目、反応工学の基礎学力を身につけ土台を作るよう頑張って下さい.学生で学んだ知識や経験は絶対に無駄になりません.研究室で一緒に研究できる日を楽しみにしています。(2016年度修士課程1年 卯滝 舜)

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