Study on the oscillating smart wing for underwater propulsion with the stiffness and the boundary layer controlling

• Project/Area Number: 18686070
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Naval and maritime engineering
• Research Institution: Yokohama National University
• Principal Investigator: WADA Taishi Yokohama National University, 大学院工学研究院, 准教授 (60359700)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥8,060,000 (Direct Cost: ¥6,200,000、Indirect Cost: ¥1,860,000); Fiscal Year 2008: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000); Fiscal Year 2007: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000); Fiscal Year 2006: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
• Keywords: アクチュエータ / インテリジェント材料 / ヒレ推進 / 知能構造 / 知能材料 / PIV / バイオメカニズム / センサー / 流れの可視化 / 知能機造

Research Abstract

振動翼の推進性能を測定しうる2次元PIV装置付小型回流水槽装置を開発し、水中振動翼周囲の流場観察を定量的に行い、振動翼の性能と振動翼の振動数や振幅や流場等の関連性についての基礎データを得た。形状記憶合金の薄膜を用いて表面にディンプルを形成しディンプルの形状や傾き等をレイノルズ数に応じて能動的に制御させることにより、摩擦抵抗あるいは剥離に対し推進時の流速に応じて最適な表面凹凸形状を得られるような翼を開発し、スマート翼振動方式の水中推進器の研究開発を行った。

Research Products

• [Journal Article] Preliminary study for controlling hydrodynamic performance of hydrofoils owing to the uneven surface structure with hemispherical asperity (2008)
  • Author(s): Kei Shingu and Taishi Wada
  • Journal Title: TEAM2008(20081006-09, Istanbul, Turkey) Pages: 474-478
• [Presentation] 形状記憶合金を使った新しい接合法について (2008)
  • Author(s): 和田 大志
  • Organizer: 第108造船設計部会
  • Place of Presentation: 追浜
  • Year and Date: 2008-09-18
• [Presentation] Application of Ferro magnetic- and Thermoelastic- Shape Memory Alloy in Japan and USA(W15I) (2006)
  • Author(s): Taishi Wada
  • Organizer: International Workshop on "New Frontiers of Smart Materials and Structural Systems", Materials & Processing Division of JSME
  • Place of Presentation: Chiba University(Invited, 招待講演)
  • Year and Date: 2006-11-26
• [Presentation] 知能材料を用いたヒレ型水中推進アクチュエータ開発のための基礎実験(講演番号126) (2006)
  • Author(s): 和田 大志
  • Organizer: 日本機械学会 第14回機械材料・材料加工技術講演会(M&P2006)
  • Place of Presentation: 千葉
  • Year and Date: 2006-11-25
• [Book] 未来型アクチュエータ材料・デバイス(第6章-2) (2006)
  • Author(s): 和田大志(共著, 担当)
  • Publisher: シーエムシー出版
• [Book] 未来型アクチュエータ材料・デバイス (2006)
  • Author(s): 監修:古屋泰文, 樋口俊郎, 今泉伸夫
  • Total Pages: 384
  • Publisher: シーエムシー出版
• [Remarks] 次世代金属複合材料研究開発協会・革新アクチュエータ調査委員会・調査報告書 (1)和田 大志、"システム技術開発調査研究19-R-7: 航空機等輸送系機械システム用革新的アクチュエータシステムに関する調査研究報告書"、次世代金属・複合材料研究開発協会、平成19年度調査報告書、pp12-15、2008年3月
• [Remarks] 次世代金属複合材料研究開発協会・革新アクチュエータ調査委員会・調査報告書 (2)和田 大志、"システム技術開発調査研究18-R-8: 航空機等輸送系機械システム用革新的アクチュエータシステムに関する調査研究報告書"、次世代金属・複合材料研究開発協会、平成18年度調査報告書、pp8、pp20-21、2007年3月
• [Patent(Industrial Property Rights)] Design of ferromagnetic shape memory alloy composites and actuators incorporating such materials (2006)
  • Inventor(s): Minoru Taya, Taishi Wada, Masahiro Kusaka, Hsiu-hung Chen
  • Industrial Property Rights Holder: Minoru Taya, Taishi Wada, Masahiro Kusaka, Hsiu-hung Chen
  • Filing Date: 2006-09-12
  • Overseas
• [Patent(Industrial Property Rights)] Design of ferromagnetic shape memory alloy composites and actuators incorporating such materials (2006)
  • Inventor(s): Minoru Taya, Taishi Wada, Masahiro Kusaka, Hsiu-hung Chen
  • Industrial Property Rights Holder: Minoru Taya, Taishi Wada, Masahiro Kusaka, Hsiu-hung Chen
  • Filing Date: 2006-09-12
  • Overseas