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非定常熱流体解析に基づいた熱流体を利用した3軸方向加速度センサーの設計開発

研究課題

研究課題/領域番号 25390047
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 ナノマイクロシステム
研究機関立命館大学

研究代表者

大上 芳文  立命館大学, 理工学部, 教授 (30203722)

研究分担者 デイン スワンチェン (DINH XuanThien)  立命館大学, 理工学研究科, 研究員 (40469200)
福留 功二  立命館大学, 理工学部, 助教 (70710698)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2015年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2013年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
キーワードナノマイクロセンサー / 加速度センサー / MEMS / 数値流体力学 / 熱流体
研究成果の概要

熱流体の慣性を利用して3軸方向の加速度を検知する加速度センサーの設計開発を行った.
まず3軸方向の加速度が干渉しないで測定出来る温度センサーの位置を明らかにした.次にヒーターの形状を円形,4分割型,点型とし,それぞれの測定性能を明らかにした.マクロスケールでの解析,およびサイズを20倍にした装置を作成し,加速度に比例する温度差を検知することができ作動原理の正しさが確認された.最後に非定常状態の応答性を解析し,実用的な測定を行うための周波数の上限を明らかにすることができた.
以上のように3軸方向加速度センサーの設計は行えたので,次はMEMS技術を用いて製作,実験を行う段階に到達したと言える.

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 学会発表 (9件) (うち国際学会 2件)

  • [学会発表] Analysis of MEMS-Based Thermal Triple-Axis Accelerometer2016

    • 著者名/発表者名
      N. Murakita, Y. Ogami and K. Fukudome
    • 学会等名
      First Pacific Rim Thermal Engineering Conference, PRTEC
    • 発表場所
      Hawaii's Big Island, USA
    • 年月日
      2016-03-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] MEMS による熱検知型3 軸加速度センサーの応答に関する解析2016

    • 著者名/発表者名
      村北直哉, 竹田隼悟,福留功二,大上芳文
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第91期定時総会講演会
    • 発表場所
      大阪電気通信大学 寝屋川キャンパス(大阪府寝屋川市)
    • 年月日
      2016-03-11
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 熱検知型3 軸加速度センサーの設計と数値流体解析2016

    • 著者名/発表者名
      竹田隼悟,村北直哉, 福留功二,大上芳文
    • 学会等名
      関西学生会平成27年度学生員卒業研究発表講演会
    • 発表場所
      大阪電気通信大学 寝屋川キャンパス(大阪府寝屋川市)
    • 年月日
      2016-03-10
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Development of MEMS-Based Thermal Triple-Axis Accelerometer2015

    • 著者名/発表者名
      N. Murakita, Y. Ogami and K. Fukudome
    • 学会等名
      12th International Conference on Flow Dynamics
    • 発表場所
      Sendai International Center(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2015-10-28
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] MEMS による熱検知型3 軸加速度センサーの設計と解析2015

    • 著者名/発表者名
      村北直哉,福留功二,大上 芳文
    • 学会等名
      日本機械学会関西学生会学生員卒業研究発表講演会
    • 発表場所
      京都大学 桂キャンパス(京都府)
    • 年月日
      2015-03-14
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Sensitivity and Response of a Triple-Axis Thermal MEMS-Based Acceleration Sensor

    • 著者名/発表者名
      Thien X. Dinh, Y. Ogami
    • 学会等名
      Int. Conf. Material for Transducers and Sensors
    • 発表場所
      Prague, Czech Republic
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Development of a Triple-Axis Acceleration Sensor

    • 著者名/発表者名
      Thien X. Dinh, Y. Ogami
    • 学会等名
      10th Int. Conf. Flows Dynamics
    • 発表場所
      仙台国際センター(宮城県)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Design and Analysis of a Triple-Axis Thermal Accelerometer

    • 著者名/発表者名
      Thien X. Dinh, Y. Ogami
    • 学会等名
      7th Int. Conf. Sensing Technology
    • 発表場所
      Wellington, New Zealand
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] MEMS による熱検知型加速度センサーの設計

    • 著者名/発表者名
      深井淳也,Dinh Xuan Thien,大上芳文
    • 学会等名
      日本機械学会関西学生会平成25 年度学生員卒業研究発表講演会
    • 発表場所
      大阪府立大学(大阪府)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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