| Project Area | Innovative Materials Engineering Based on Biological Diversity |
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| Project/Area Number |
24120007
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Complex systems
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
Liu Hao 千葉大学, 大学院工学研究科, 教授 (40303698)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木戸秋 悟 九州大学, 先導物質化学研究所, 教授 (10336018)
小林 剛 名古屋大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (40402565)
山崎 剛史 公益財団法人山階鳥類研究所, 自然誌研究室, 研究員 (70390755)
安藤 規泰 東京大学, 先端科学技術研究センター, 助教 (70436591)
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| Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) |
KAZAKI RYOHEI 東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (40221907)
AONO HIKARU 東京理科大学, 工学部機械工学科, 嘱託助教 (10623712)
TANAKA HIROTO 東京工業大学, 工学院機械系, 准教授 (80624725)
NAKATA TOSHIYUKI 千葉大学, 大学院工学研究科, 特任助教 (80793190)
MUROSAKI TAKAYUKI 旭川医科大学医学部, 一般教育化学, 助教 (90526831)
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| Project Period (FY) |
2012-06-28 – 2017-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2016)
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| Budget Amount *help |
¥116,480,000 (Direct Cost: ¥89,600,000、Indirect Cost: ¥26,880,000)
Fiscal Year 2016: ¥14,690,000 (Direct Cost: ¥11,300,000、Indirect Cost: ¥3,390,000)
Fiscal Year 2015: ¥16,510,000 (Direct Cost: ¥12,700,000、Indirect Cost: ¥3,810,000)
Fiscal Year 2014: ¥19,760,000 (Direct Cost: ¥15,200,000、Indirect Cost: ¥4,560,000)
Fiscal Year 2013: ¥27,690,000 (Direct Cost: ¥21,300,000、Indirect Cost: ¥6,390,000)
Fiscal Year 2012: ¥37,830,000 (Direct Cost: ¥29,100,000、Indirect Cost: ¥8,730,000)
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| Keywords | 細胞ミクロメカニクス / 生物飛行マクロメカニクス / 生物マルチスケールメカニクス / バイオミメティクデザイン / バイオメカニクス / バイオミメティクス / 生物規範飛行 / 生物規範細胞 / サブセルラーサイズ / 昆虫 / 細胞 / 生物マルチスケール・メカニクス・システム / 生物規範細胞ミクロメカニクス・システム / 生物規範飛行マクロメカニクス・システム / バイオミメティクス・デザイン / 生物規範飛行マクロメカニクス・システム: / 工学 / 生物学 / 機械工学 / 生物規範工学 / 生物模倣 / 生物規範 |
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| Outline of Final Research Achievements |
Through investigating the effects of subcellular-size structures, fluid and fluctuation on animal locomotion, we propose a novel scaling law-based theory, namely the bio-multi-scaled mechanics to give macroscopic classification of biological fluid dynamics. For micro-mechanical systems, we carried out a mechano-biomimetic study of the mechanisms associated with cell motion control and force sensing, and succeeded in manufacturing the mechano-bio-materials for cell culture. For macro-mechanical systems, we developed a bio-inspired flight simulator to integrate external flight dynamics and inner working system, and built up a low-speed wing tunnel equipped with DPIV flow measurement system. A systematic study of insect flights unveiled robustness mechanisms in terms of wing morphology and flapping motion, flight stability and control. We further succeeded in developing two-winged flapping micro air vehicles and bio-inspired rotors applicable to drones and micro-wind turbines.
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