| 研究課題/領域番号 |
17H02830
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
計算科学
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| 研究機関 | 九州工業大学 |
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研究代表者 |
石原 大輔 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 准教授 (80363399)
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| 研究分担者 |
村上 直 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 准教授 (90443499)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2019年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
2018年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
2017年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
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| キーワード | マルチフィジクス強連成 / 昆虫羽ばたき飛行 / 強連成解析 / MEMS / 昆虫規範 / ポリマーマイクロマシニング / NEMS / ＭＥＭＳ / マルチフィジクス |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，微小飛行体への新しいアプローチ「マルチフィジクス強連成解析による昆虫規範型MEMS飛行体」を開発した．すなわち，(a) マルチフィジクス強連成解法を開発し，(b) それを用いて，MEMS（Micro Electro-Mechanical System）の2.5次元構造がマルチフィジクス強連成に基づく昆虫羽ばたき飛行機能を持つように設計し，さらに，(c) それらの設計解をMEMSプロセス（リソグラフィとエッチングによる微細加工）で作成した．ここで，このMEMSプロセスは計算力学によって設計された新しいポリマーマイクロマシニングに基づく．以上の結果により，提案するアプローチを実証した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
【学術的意義】（a）マルチフィジクス強連成解法への系統的な階層的分解アプローチ，（b）それによる昆虫規範型MEMS飛行体アプローチ，および，（c）MEMS作製技術のポリマーマイクロマシニングを開発し，（d）現在より1桁小さい飛行体と生物規範型MEMSの可能性を明らかにした．
【社会的意義】（1）ドローンの最高解像度が示され．その技術体系の将来展望を描くことに寄与し，（2）昆虫の繁栄に対する飛行の寄与を考慮すると，MEMS技術体系に新しい展開をもたらす可能性があり，（3）計算による高精度予測を前提としたマルチフィジクス強連成による機械システムの機能創成という新しい設計方法論につながる．
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