所属
大学院工学研究科 マイクロ・ナノ機械理工学専攻 マイクロ・ナノ機械科学 准教授
大学院担当
大学院工学研究科
学部担当
工学部 機械・航空宇宙工学科
職名
准教授
連絡先
ヤマグチ ヒロキ
山口 浩樹
YAMAGUCHI, Hiroki
研究分野
研究分野 3
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ナノテク・材料 / 薄膜、表面界面物性 / 表面，真空
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ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 流体工学 / 分子流体力学，流体計測
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ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 熱工学 / ナノマイクロ熱工学，熱駆動流
現在の研究課題とSDGs
現在の研究課題とSDGs 3
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分子タギング法を用いたマイクロ気体流れの計測
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熱遷移流とクヌッセン力の応用
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高クヌッセン数流れにおける分子‐固体表面間相互作用の解明
経歴
経歴 5
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名古屋大学 大学院工学研究科 マイクロ・ナノ機械理工学専攻 マイクロ・ナノ機械科学 准教授
2017年4月 - 現在
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国名：日本国
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エクス-マルセイユ大学 客員研究員
2015年7月 - 2015年10月
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国名：フランス共和国
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名古屋大学 大学院工学研究科 マイクロ・ナノシステム工学専攻 マイクロ・ナノ機械科学 准教授
2012年10月 - 2017年3月
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国名：日本国
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エクス-マルセイユ大学 客員研究員
2012年7月 - 2013年1月
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国名：フランス共和国
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名古屋大学 大学院工学研究科 講師
2008年4月 - 2012年9月
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国名：日本国
委員歴
委員歴 15
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日本機械学会 RC297 カーボンニュートラルに貢献する熱流体技術の開発に向けた産学ネットワーキングのための研究分科会 委員
2023年4月 - 2025年3月
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団体区分：学協会
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NEGF23-4th European Conference on Non-Equilibrium Gas Flows Scientific Committee
2021年12月 - 2023年3月
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団体区分：学協会
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日本機械学会 RC286 流れの先進的計測・シミュレーション法と流体情報の高度利用に関する研究分科会 委員
2020年4月 - 2023年3月
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団体区分：学協会
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日本機械学会東海支部 運営委員，商議員
2020年4月 - 2021年3月
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日本機械学会2020年度年次大会実行委員会 委員
2019年4月 - 2020年9月
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日本機械学会 RC277 流れの数値解析と実験計測の双方向連携に関する研究分科会 委員
2018年4月 - 2020年3月
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日本機械学会流体工学部門 代議員・運営委員
2017年4月 - 2022年3月
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団体区分：学協会
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日本機械学会流体工学部門技術委員会学術表彰WG 委員
2017年4月 - 2019年3月
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団体区分：学協会
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日本機械学会 RC270 流れの知的制御とそれを実現するための先進計測法に関する研究分科会 委員
2016年4月 - 2018年3月
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団体区分：学協会
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日本機械学会 P-SCC13 マイクロ熱流動に関する調査研究分科会 幹事
2015年4月 - 2017年3月
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団体区分：学協会
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日本機械学会 トピックス委員 委員
2015年4月 - 2016年3月
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団体区分：学協会
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日本機械学会流体工学部門技術委員会講習会WG 幹事
2014年4月 - 2015年3月
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団体区分：学協会
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可視化情報学会会誌編集小委員会 委員
2011年7月 - 2012年7月
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団体区分：学協会
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日本機械学会 P-SCC11 マイクロ気体流れに関する調査研究分科会 幹事
2011年4月 - 2013年3月
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団体区分：学協会
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日米韓機械学会流体工学国際会議2011実行委員会 委員
2009年2月 - 2011年9月
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団体区分：学協会
論文
論文 71
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Thermal Transpiration Flow: Molecular Dynamics Study from Dense to Dilute Gas 査読有り 国際誌
Yamaguchi Hiroki, Kikugawa Gota
Fluids 9 巻 ( 1 ) 頁： 12 2023年12月
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Some properties of a gas flow submitted to a temperature gradient 査読有り 国際共著 国際誌
M.V. Johansson, H. Yamaguchi, P. Perrier, I. Graur
International Journal of Heat and Mass Transfer 214 巻 頁： 124372 2023年11月
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Temperature gradient effects on gas flow through microporous media 査読有り 国際共著 国際誌
M.V. Johansson, K. Shahrivar, H. Yamaguchi, F. Topin, P. Perrier, I. Graur
Experimental Thermal and Fluid Science 148 巻 頁： 110983 2023年10月
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Yamaguchi H., Mori T., Ozaki Y., Matsuda Y., Niimi T.
International Journal of Heat and Mass Transfer 183 巻 頁： 122195 2022年2月
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担当区分：筆頭著者, 責任著者 記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：International Journal of Heat and Mass Transfer
In the high Knudsen number flows, like micro gaseous flows and flows in vacuum, the gas-surface interaction plays an important role. Among many gas species, water is a common and useful fluid in wide area of engineering applications, and it is one of the main residual gas components in the high vacuum environment. However, experimental measurements on the gas-surface interaction of water molecules are still limited. In this study, we focus on the accommodation coefficient, which represents the mean behavior of gas molecules on the scattering process from a surface. We measure the thermal accommodation coefficient (TAC) and the tangential momentum accommodation coefficient (TMAC) of water molecules. TAC is measured from the heat flux between two surfaces with different temperatures in vacuum. TMAC is derived through the viscous slip coefficient from the measurement of the mass flow rate through a microtube. To investigate the characteristics of water molecules clearly, the measured accommodation coefficients are compared with those of noble gases, helium, neon, and argon, measured with the same apparatus and procedures. For the accommodation coefficients of noble gases, TAC increases with increasing the molecular weight, while TMAC decreases, which are in good agreement with the previous studies. The TAC and TMAC of water are slightly larger than those estimated from the corresponding molecular weight of noble gases.
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FRET measurement of polymer response under shear 査読有り 国際誌
Iwao R., Yamaguchi H., Obata M., Matsuda Y.
Sensors 21 巻 ( 23 ) 2021年12月
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記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：Sensors
Polymer solutions under shear flow are often observed in manufacturing processes. Classically, polymer behavior is represented by Kuhn’s bead-spring model, in which only the elongation of polymer chains is assumed. In recent years, the compression of polymer chains under shear flow has been reported. In this study, we investigated the behavior of polymer chains dissolved in various concentrations under shear flow. We measured the time variation of the fluorescence intensity emitted from a FRET (fluorescence resonance energy transfer) polymer, which enabled us to study the change in the distance between both ends of a polymer chain. The polymer chains appeared to stretch and compress depending on the concentration of the polymer solution. The results showed that the deformation of polymer chains was different from the classical theory. The FRET measurement is a promising diagnostic method for understanding the dynamics of polymer chains.
DOI： 10.3390/s21238033
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Missoni Tommaso, Yamaguchi Hiroki, Graur Irina, Lorenzani Silvia
FLUIDS 6 巻 ( 12 ) 2021年12月
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記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：Fluids
In the present paper, we provide an analytical expression for the first-and second-order thermal slip coefficients, σ1,T and σ2,T, by means of a variational technique that applies to the integrodifferential form of the Boltzmann equation based on the true linearized collision operator for hard-sphere molecules. The Cercignani-Lampis scattering kernel of the gas-surface interaction has been considered in order to take into account the influence of the accommodation coefficients (αt, αn) on the slip parameters. Comparing our theoretical results with recent experimental data on the mass flow rate and the slip coefficient for five noble gases (helium, neon, argon, krypton, and xenon), we found out that there is a continuous set of values for the pair (αt, αn) which leads to the same thermal slip parameters. To uniquely determine the accommodation coefficients, we took into account a further series of measurements carried out with the same experimental apparatus, where the thermal molecular pressure exponent γ has been also evaluated. Therefore, the new method proposed in the present work for extracting the accommodation coefficients relies on two steps. First of all, since γ mainly depends on αt, we fix the tangential momentum accommodation coefficient in such a way as to obtain a fair agreement between theoretical and experimental results. Then, among the multiple pairs of variational solutions for (αt, αn), giving the same thermal slip coefficients (chosen to closely approximate the measurements), we select the unique pair with the previously determined value of αt . The analysis carried out in the present work confirms that both accommodation coefficients increase by increasing the molecular weight of the considered gases, as already highlighted in the literature.
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Single-molecule tracking measurement of PDMS layer during curing process 査読有り 国際誌
Iwao Ryo, Yamaguchi Hiroki, Niimi Tomohide, Matsuda Yu
PHYSICA A-STATISTICAL MECHANICS AND ITS APPLICATIONS 565 巻 2021年3月
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Molecular dynamics study on flow structure inside a thermal transpiration flow field 査読有り 国際誌
Yamaguchi Hiroki, Kikugawa Gota
PHYSICS OF FLUIDS 33 巻 ( 1 ) 2021年1月
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担当区分：筆頭著者, 責任著者 記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：Physics of Fluids
Thermal transpiration flow is a thermally driven flow from a cold part toward a hot part using a temperature gradient along a wall under a high Knudsen number condition. Many studies have used this type of flow as a pump for microtechnology. The flows adopted in these studies were, in most cases, in the slip or transitional regime. Accordingly, in this research, thermal transpiration flow through a two-dimensional channel with nanoscale clearance in the height direction was studied using the molecular dynamics method. The solid atoms composing the channel walls were explicitly considered. The center part of the nanochannel was controlled as a hot reservoir, whereas both ends of the nanochannel were kept cold. The temperatures of the channel wall atoms were also controlled based on their positions by linearly interpolating the temperature between the hot and cold reservoirs. Two Knudsen number conditions were adopted by changing the width of the computational cell. To study the mean velocity distribution inside the nanochannel, these simulations were performed for 10 ns. We successfully obtained a mean velocity distribution inside the nanochannel, showing the thermal transpiration flow in the vicinity of the channel wall using the pressure-driven counterflow at the center in the height direction even under the dense gas condition. The velocity profile across the nanochannel in the height direction indicated that thermal transpiration flow was induced in the adsorption layer of gas molecules on the channel wall under the dense gas condition.
DOI： 10.1063/5.0034146
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Dynamics of impact cratering on granular bed by hydrogel sphere 査読有り 国際誌
Matsuda Yu, Kamiya Ryota, Yamaguchi Hiroki, Uchiyama Tomomi
PHYSICS OF FLUIDS 32 巻 ( 6 ) 2020年6月
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記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：Physics of Fluids
A lot of studies on the dynamics of a granular impact cratering by a liquid drop have been carried out. However, the results so far are controversial due to the complex impact dynamics of a liquid drop, such as deformation, splash, and penetration into the granular bed. In this study, we focused on the dynamics of the granular impact cratering by a hydrogel sphere, which deforms without splashing and penetrating. We investigated the maximal deformation time of the sphere and the lift-off time of the grains. Both the maximal deformation time and the lift-off time are similar to each other and depend on the -1/2 power of the Young's modulus of the hydrogel sphere. This power law of the maximum deformation time is the same as an impact of a gel sphere on a flat solid surface. The angle of the ejected curtain was evaluated. The angle is larger for the impact with small deformation of the sphere than that for the impact with large deformation, and the angle is less dependent on the free-fall height. We also investigated the distributions of the ejected grains using the grains dyed by a fluorescent dye. The distribution was visualized by the fluorescent images captured before and after the impact. At the crater rim, the number of the dyed grains flying to and away are balanced. The number of the dyed grains gathered at the dimensionless distance from the crater center of 1.15, where the distance is nondimensionalized by the crater radius, is the largest. This maximum value for the number of the gathered grains is larger for the impact with small deformation than that with large deformation. This result is consistent with the dependence of the impact mode on the angle of the ejected curtain.
DOI： 10.1063/5.0011406
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Matsuda Yu, Kawanami Osamu, Orimo Riki, Uete Keigo, Watanabe Atsufumi, Egami Yasuhiro, Yamaguchi Hiroki, Niimi Tomohide
INTERNATIONAL JOURNAL OF HEAT AND MASS TRANSFER 153 巻 2020年6月
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記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：International Journal of Heat and Mass Transfer
We developed a simultaneous measurement technique for temperature distribution on a heated surface and gas-liquid interface motion of two-phase flows in microgap channel using temperature-sensitive paint (TSP). Since the TSP layer is optically transparent, the proposed method enables us to simultaneously measure the temperature distribution and the motion of gas-liquid interface through the TSP layer using an in-house stereoscope-like device. Since the refractive index of gas-phase differs from that of liquid-phase, the luminescent intensity of TSP in gas-phase varies from that in liquid-phase even though the temperatures are same in both phases. Then, we proposed a correction method for temperature distribution in gas-phase. To validate the proposed method, the temperature distribution measurements were conducted in liquid single-phase flow. The Nusselt numbers calculated from the measured temperatures were in good agreement with the Sieder-Tate equation. Then, we measured the temperature distributions for the boiling flows under several heated temperature conditions. The temperature distributions at growing bubble and bubble coalescence were successfully measured. TSP is useful method for investigating the temperature distribution in two-phase flows.
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Measurement of Heat Transfer from Anodic Oxide Film on Aluminum in High Knudsen Number Flows 招待有り 査読有り 国際誌
H. Yamaguchi, K. Kito
Micromachines 11 巻 ( 3 ) 頁： 234 2020年2月
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Design and demonstration of Knudsen heat pump without moving parts free from electricity 査読有り 国際誌
K.Kugimoto, Y.Hirota, T.Yamauchi, H.Yamaguchi, T.Niimi
Applied Energy 250 巻 頁： 1260-1269 2019年9月
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Electrophoretic Separation on an Origami Paper-Based Analytical Device Using a Portable Power Bank 査読有り 国際誌
Matsuda Yu, Sakai Katsunori, Yamaguchi Hiroki, Niimi Tomohide
SENSORS 19 巻 ( 7 ) 2019年4月
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記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：Sensors (Switzerland)
The electrophoresis of ampholytes such as amino acids on a paper device is difficult because of the variation of pH distribution in time. On the basis of this observation, we propose a paper-based analytical device (PAD) with origami structure. By folding a filter paper, a low operation voltage of 5 V was achieved, where the power was supplied by a 5 V 1.5 A portable power bank through the USB type A receptacle. As a demonstration, we carried out the electrophoretic separation of pI markers (pI 5.5 and 8.7). The separation was achieved within 4 min before the pH distribution on the paper varied. Though the separation distance was small, it could be increased by expanding the origami structure. This result indicates that our proposed PAD is useful for electrophoretic separation on a paper device.
DOI： 10.3390/s19071724
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Matsuda Yu, Fukui Satoru, Kamiya Ryota, Yamaguchi Hiroki, Niimi Tomohide
PHYSICAL REVIEW E 99 巻 ( 3 ) 2019年3月
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記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：Physical Review E
We investigated the low speed impact on a granular bed by a hydrogel sphere and especially focused on the resultant crater diameter. Though the crater diameter depends only on the impact kinetic energy for the solid sphere impact cratering, it also depends on the elastic energy for the hydrogel sphere. The hydrogel sphere impact cratering is classified into two dynamics: small and large indentation of the sphere. For the small indentation, the crater diameter is proportional to the 1/4 power of the energy for ejecting granular materials, which is calculated by substituting the elastic energy stored in the sphere from the impact kinetic energy. Considering the force balance between the inertial force and the indentation, we derived the relation between the impact kinetic energy, Young's modulus, and the crater diameter. In the large limit of Young's modulus, the relation leads to the 1/4 power law observed in solid sphere impact. The dependency of Young's modulus on the crater diameter for the large indentation of the sphere is larger than the impact with small indentation.
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Measurement of conductive heat transfer through rarefied binary gas mixtures 査読有り 国際誌
Yamaguchi Hiroki, Hosoi Jumpei, Matsuda Yu, Niimi Tomohide
VACUUM 160 巻 頁： 164 - 170 2019年2月
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担当区分：筆頭著者, 責任著者 記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：Vacuum
The conductive heat transfer through a rarefied binary gas mixture of helium and argon is experimentally investigated as a function of a molar fraction. The heat flux is measured from the free-molecular to near free-molecular flow regimes, and it is analyzed both in dimensional and dimensionless forms to clarify the effect from the gas-surface interaction. Then, the thermal accommodation coefficient is obtained by assuming a gas mixture as a single “virtual” species gas. The measured thermal accommodation coefficients for single component gases of helium and argon show good agreement with our previous results and data in literature. The thermal accommodation coefficient for a binary gas mixture is compared with the theoretical value derived in the free-molecular flow regime as a superposition of an independent heat transfer by each gas component. The measured results are well explained by the theory. However, there is a little discrepancy between them, suggesting variation in the thermal accommodation coefficient with a molar fraction in flow regimes other than the free-molecular flow regime.
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A novel heat pump system using a multi-stage Knudsen compressor 査読有り 国際誌
K. Kugimoto, Y. Hirota, T. Yamauchi, H. Yamaguchi, T. Niimi
International Journal of Heat and Mass Transfer 127 巻 頁： 84-91 2018年12月
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Estimation of diffusive states from single-particle trajectory in heterogeneous medium using machine-learning methods 査読有り 国際誌
Matsuda Yu, Hanasaki Itsuo, Iwao Ryo, Yamaguchi Hiroki, Niimi Tomohide
PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL PHYSICS 20 巻 ( 37 ) 頁： 24099-24108 - 24108 2018年10月
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Performance prediction method for a multi-stage Knudsen pump 査読有り 国際誌
K. Kugimoto, Y. Hirota, Y. Kizaki, H. Yamaguchi, T. Niimi
Physics of Fluids 29 巻 ( 12 ) 頁： 122002 2017年12月
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Fine printing of pressure- and temperature-sensitive paints usingcommercial inkjet printer 査読有り 国際誌
Y. Matsuda, T. Kameya, Y. Suzuki, Y. Yoshida, Y. Egami, H. Yamaguchi, T. Niimi
Sensors and Actuators B: Chemical 250 巻 頁： 563-568 2017年10月
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Molecular-dynamics study on characteristics of energy and tangential momentum accommodation coefficients 査読有り 国際誌
H. Yamaguchi, Y. Matsuda, T. Niimi
Physical Review E 96 巻 ( 1 ) 頁： 013116 2017年7月
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Conductive heat transfer in a gas confined between two concentric spheres: From free-molecular to continuum flow regime 査読有り 国際共著 国際誌
H. Yamaguchi, M.T. Ho, Y. Matsuda, T. Niimi, I. Graur
International Journal of Heat and Mass Transfer 108 巻 頁： 1527-1534 2017年5月
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Viscous slip coefficients for binary gas mixtures measured from mass flow rates through a single microtube 査読有り 国際共著 国際誌
H. Yamaguchi, K. Takamori, P. Perrier, I. Graur, Y. Matsuda, T. Niimi
Physics of Fluids 28 巻 頁： 092001 2016年9月
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Mass flow rate measurement of thermal creep flow from transitional to slip flow regime 査読有り 国際共著 国際誌
H. Yamaguchi, P. Perrier, M. T. Ho, J. G. Méolans, T. Niimi, I. Graur
Journal of Fluid Mechanics 795 巻 頁： 690-707 2016年5月
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Polymer-Particle Pressure-Sensitive Paint with High Photostability 査読有り 国際誌
Y. Matsuda, K. Uchida, Y. Egami, H. Yamaguchi, T. Niimi
Sensors 16 巻 ( 4 ) 頁： 550 2016年4月
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Faster Convergence of Diffusion Anisotropy Detection by Three-Step Relation of Single-Particle Trajectory 査読有り 国際誌
Y. Matsuda, I. Hanasaki, R. Iwao, H. Yamaguchi, T. Niimi
Analytical Chemistry 88 巻 ( 8 ) 頁： 4502-4507 2016年4月
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Micro-Molecular Tagging Velocimetry of Internal Gaseous Flow 査読有り 国際誌
H. Yamaguchi, K. Hayashida, Y. Ishiguro, K. Takamori, Y. Matsuda, T. Niimi
Microfluidics and Nanofluidics 20 巻 ( 2 ) 頁： 32 2016年2月
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Development of fast response bi-luminophore pressure-sensitive paint by means of an inkjet printing technique 査読有り 国際誌
Y. Egami, J. Ueyama, S. Furukawa, T. Kameya, Y. Matsuda, H. Yamaguchi, T. Niimi
Measurement Science and Technology 26 巻 ( 6 ) 頁： 064004 2015年6月
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Electric Conductive Pattern Element Fabricated Using Commercial Inkjet Printer for Paper-Based Analytical Devices 査読有り 国際誌
Y. Matsuda, S. Shibayama, K. Uete, H. Yamaguchi, T. Niimi
Analytical Chemistry 87 巻 ( 11 ) 頁： 5762-5765 2015年5月
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Measurement of thermal accommodation coefficients using a simplified system in a concentric sphere shells configuration 査読有り 国際誌
H. Yamaguchi, T. Imai, T. Iwai, A. Kondo, Y. Matsuda, T. Niimi
Journal of Vacuum Science and Technology A 32 巻 ( 6 ) 頁： 061602 2014年11月
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Property Changes of Temperature-Sensitive Paint Immobilized in Acrylic Polymer Matrices 査読有り 国際誌
Y. Egami, Y. Matsuda, H. Yamaguchi, T. Niimi
Sensors and Actuators B: Chemical 195 巻 頁： 677-681 2014年5月
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Thermal Transpiration Flow through a Single Rectangular Channel 査読有り 国際共著 国際誌
H. Yamaguchi, M. Rojas-Cárdenas, P. Perrier, I. Graur, T. Niimi
Journal of Fluid Mechanics 744 巻 頁： 169-182 2014年4月
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Pressure-Sensitive Molecular Film 招待有り 査読有り 国際誌
Y. Matsuda, H. Yamaguchi, T. Niimi
Encyclopedia of Microfluidics and Nanofluidics 頁： 1-10 2014年4月
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記述言語：英語
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陽極酸化被膜上のマイクロドット型PSP実現のためのインクジェット塗布条件 査読有り
上山淳一, 古川聖, 亀谷知宏, 松田佑, 山口浩樹, 新美智秀, 江上泰広
日本機械学会論文集 80 巻 ( 811 ) 頁： FE0040 2014年3月
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記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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Dual luminescent arrays sensor fabricated by inkjet-printing ofpressure- and temperature-sensitive paints 査読有り 国際誌
T. Kameya, Y. Matsuda, Y. Egami, H. Yamaguchi, T. Niimi
Sensors and Actuators B: Chemical 190 巻 ( 1 ) 頁： 70-77 2014年1月
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Unsteady pressure-sensitive paint measurement based on the heterodyne method using low frame rate camera 査読有り 国際誌
Y. Matsuda, D. Yorita, Y. Egami, T. Kameya, N. Kakihara, H. Yamaguchi, K. Asai, T. Niimi
Review of Scientific Instruments 84 巻 ( 10 ) 頁： 105110 2013年10月
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Reduction of Temperature Effects in Pressure-Sensitive Paint Measurements 査読有り 国際誌
Y. Egami, K. Fujii, T. Takagi, Y. Matsuda, H. Yamaguchi, T. Niimi
AIAA Journal 51 巻 ( 7 ) 頁： 1779-1782 2013年7月
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ZnS-AgInS2 Nanoparticles as a Temperature Sensor 査読有り 国際誌
Y. Matsuda, T. Torimoto, T. Kameya, T. Kameyama, S. Kuwabata, H. Yamaguchi, T. Niimi
Sensors and Actuators B: Chemical 176 巻 頁： 505-508 2013年1月
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Organic Electroluminescent Sensor for Pressure Measurement 査読有り 国際誌
Y. Matsuda, K. Ueno, H. Yamaguchi, Y. Egami, T. Niimi
Sensors 12 巻 ( 10 ) 頁： 13899-13906 2012年10月
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ドット配列による感圧/感温塗料の複合化 査読有り
亀谷知宏，松田佑，江上泰広，山口浩樹，新美智秀
日本機械学会論文集B編 78 巻 ( 791 ) 頁： 1327-1335 2012年7月
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Investigation on heat transfer between two coaxial cylinders for measurement of thermal accommodation coefficient 査読有り 国際共著 国際誌
H. Yamaguchi, K. Kanazawa, Y. Matsuda, T. Niimi, A. Polikarpov, I. Graur
Physics of Fluids 24 巻 ( 6 ) 頁： 062002 2012年6月
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感圧塗料の空間分解能に関する考察 査読有り
松田佑，山口浩樹，江上泰広，新美智秀
日本機械学会論文集B編 78 巻 ( 790 ) 頁： 1260-1266 2012年6月
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矩形管内気体流れに対するMTVの適用 査読有り
山口浩樹，中嶋悠貴, 山口顕央, 松田佑, 新美智秀
可視化情報学会論文集 32 巻 ( 6 ) 頁： 15-20 2012年6月
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Pressure-sensitive paint measurement on co-rotating disks in a hard disk drive 査読有り 国際誌
T. Kameya, Y. Matsuda, H. Yamaguchi, Y. Egami, T. Niimi
Optics and Lasers in Engineering 50 巻 ( 1 ) 頁： 82-86 2012年1月
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記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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Unsteady 2D Measurement of Dissolved Oxygen Distribution using Luminescent Sensor Film 査読有り 国際誌
Y. Matsuda, F. Nagashima, H. Yamaguchi, Y. Egami, T. Niimi
Sensors and Actuators B: Chemical 160 巻 ( 1 ) 頁： 1464-1467 2011年12月
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Pressure-Sensitive Channel Chip for Visualization Measurement of Micro Gas Flows 査読有り 国際誌
Y. Matsuda, R. Misaki, H. Yamaguchi, T. Niimi
Microfluidics and Nanofluidics 11 巻 ( 4 ) 頁： 507-510 2011年10月
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記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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Experimental Measurement on Tangential Momentum Accommodation Coefficient in a Single Microtube 査読有り 国際誌
H. Yamaguchi, T. Hanawa, O. Yamamoto, Y. Matsuda, Y. Egami, T. Niimi
Microfluidics and Nanofluidics 11 巻 ( 1 ) 頁： 57-64 2011年7月
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担当区分：筆頭著者 記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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感圧塗料計測における誤差評価 査読有り
松田佑，山口浩樹，江上泰広，新美智秀
日本機械学会論文集B編 77 巻 ( 777 ) 頁： 1189-1200 2011年5月
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記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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窒素分子線における回転温度の実験的解析 査読有り
山口浩樹，森山達也, 井出恭平, 伊藤淳, 松田佑, 新美智秀
日本機械学会論文集B編 77 巻 ( 774 ) 頁： 282-291 2011年2月
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担当区分：筆頭著者 記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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Pressure-sensitive molecular film for investigation of micro gas flows 査読有り 国際誌
Y. Matsuda, T. Uchida, S. Suzuki, R. Misaki, H. Yamaguchi, T. Niimi
Microfluidics and Nanofluidics 10 巻 ( 1 ) 頁： 165-171 2011年1月
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記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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感圧塗料を用いた高速回転ディスク表面の圧力分布計測 査読有り
亀谷知宏，松田佑，山口浩樹，江上泰広，新美智秀
日本機械学会論文集C編 76 巻 ( 771 ) 頁： 3002-3007 2010年11月
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記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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Extension and characterization of pressure-sensitive molecular film 査読有り 国際誌
Y. Matsuda, H. Mori, Y. Sakazaki, T. Uchida, S. Suzuki, H. Yamaguchi, T. Niimi
Experiments in Fluids 47 巻 ( 6 ) 頁： 1025-1032 2009年12月
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記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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Experimental Analyses of High Knudsen Number Flows 査読有り 国際誌
T. Niimi, H. Mori, H. Yamaguchi, Y. Matsuda
International Journal of Emerging Multidisciplinary Fluid Sciences 1 巻 ( 3 ) 頁： 213-227 2009年11月
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記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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Discussion on Measurement Mechanism of Pressure-Sensitive Paints 査読有り 国際誌
H. Yamaguchi, Y. Matsuda, H. Mori, T. Niimi
Sensors and Actuators B: Chemical 142 巻 頁： 224-229 2009年10月
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担当区分：筆頭著者 記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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酸素感応色素を用いた混合流路内酸素濃度分布の計測 -第2報 流路形状が臨界Reynolds数に与える影響- 査読有り
松田佑，林田将也，長島史裕，山口浩樹，新美智秀
可視化情報学会論文集 29 巻 ( 10 ) 頁： 51-57 2009年10月
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記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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酸素感応色素を用いた混合流路内酸素濃度分布の計測 -第1報 流動様式の可視化- 査読有り
松田佑，林田将也，長島史裕，山口浩樹，新美智秀
可視化情報学会論文集 29 巻 ( 8 ) 頁： 27-33 2009年8月
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記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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高クヌッセン数流れのセンシング技術 招待有り 査読有り
新美智秀，山口浩樹，松田 佑
ながれ 28 巻 ( 3 ) 頁： 217-224 2009年6月
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記述言語：日本語
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高クヌッセン数流れへの適用を通した感圧塗料の測定原理についての一考察 査読有り
山口 浩樹，松田 佑，森 英男，新美 智秀
日本機械学会論文集B編 75 巻 ( 752 ) 頁： 730-735 2009年4月
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担当区分：筆頭著者 記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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二原子分子振動遷移衝突モデルの構築(第1報, 振動遷移確率) 査読有り
山口 浩樹，高木 周，松本 洋一郎
日本機械学会論文集B編 74 巻 ( 744 ) 頁： 1694-1699 2008年
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担当区分：筆頭著者 記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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Si(100)極薄酸化表面の熱分解過程 査読有り
杵淵郁也，山口浩樹，崎山幸紀，高木周，松本洋一郎
表面科学 29 巻 ( 9 ) 頁： 537-542 2008年
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記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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白金ポルフィリン錯体を用いた感圧分子膜の開発 査読有り
松田 佑, 森 英男, 山口 浩樹, 坂崎 良樹, 内田 徹, 新美 智秀
日本機械学会論文集B編 74 巻 ( 738 ) 頁： 385-391 2008年
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記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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Inhomogeneous Decomposition of Ultrathin Oxide Films on Si(100): Application of Avrami Kinetics to Thermal Desorption Spectra 査読有り 国際誌
I. Kinefuchi, H. Yamaguchi, Y. Sakiyama, S. Takagi, Y. Matsumoto
Journal of Chemical Physics 128 巻 頁： 164712 1-6 2008年
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記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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感圧塗料の測定原理についての一考察 査読有り
山口浩樹，松田佑，森英男，新美智秀
日本機械学会論文集B編 73 巻 ( 725 ) 頁： 112-117 2007年
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担当区分：筆頭著者 記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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Multiscale Analysis for Dissociative Adsorption of SiH4 on Si(100) Surface 査読有り 国際誌
Y. Sakiyama, Y. Iga, H. Yamaguchi, S. Takagi, Y. Matsumoto
Surface & Coatings Technology 200 巻 頁： 3385-3388 2006年
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記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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流体力学における希薄気体のシミュレーションの課題 招待有り 査読有り
松本 洋一郎，山口 浩樹
真空 49 巻 ( 8 ) 頁： 470-475 2006年
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記述言語：日本語
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Ab Initio Studies of the Surface Reaction of Si2C and SiC2 with Si on 4H-SiC (000-1) surface 査読有り
H. Yamaguchi, Y. Sakiyama, E. Makino, S. Onda, Y. Matsumoto
Materials Science Forum 527-529 巻 頁： 235-238 2006年
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担当区分：筆頭著者 記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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Energy transfer in hyperthermal Xe - graphite surface scattering 査読有り 国際誌
Y. Watanabe, H. Yamaguchi, M. Hashinokuchi, K. Sawabe, S. Maruyama, Y. Matsumoto, K. Shobatake
European Physical Journal D 38 巻 ( 1 ) 頁： 103-109 2006年
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記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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Trampoline motions in Xe-graphite (0001) surface scattering 査読有り 国際誌
Y. Watanabe, H. Yamaguchi, M. Hashinokuchi, K. Sawabe, S. Maruyama, Y. Matsumoto, K. Shobatake
Chemical Physics Letters 413 巻 頁： 331-334 2005年
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記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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Oxidation Dynamics of Si(100) Surface with O2 Molecular Beam 査読有り 国際誌
I. Kinefuchi, A. Ito, H. Yamaguchi, Y. Sakiyama, Y. Matsumoto
Thermal Science and Engineering 13 巻 ( 4 ) 頁： 73-74 2005年
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記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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Direct Simulation Monte Carlo Method on Rarefied Hypersonic Flow Around Flat Plates 査読有り 国際誌
N. Tsuboi, H. Yamaguchi, Y. Matsumoto
Journal of Spacecraft and Rockets 41 巻 ( 3 ) 頁： 397-405 2004年
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記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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希薄領域における極超音速非平衡流中の衝撃波／境界層干渉 (第2報，並進/回転エネルギー分布状態の比較) 査読有り
坪井 伸幸，山口 浩樹，松本 洋一郎
日本機械学会論文集B編 68 巻 ( 670 ) 頁： 1653-1660 2002年
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記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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希薄領域における極超音速非平衡流中の衝撃波／境界層干渉 (第1報，連続体モデル及びLarsen‐Borgnakkeモデルとの比較) 査読有り
坪井 伸幸，山口 浩樹，松本 洋一郎
日本機械学会論文集B編 66 巻 ( 646 ) 頁： 1377-1386 2000年
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記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
書籍等出版物
書籍等出版物 1
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道具としての流体力学
山口浩樹 監修・松本洋一郎（ 担当： 単著）
日本実業出版社 2005年8月 （ ISBN:453403945X ）
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記述言語：日本語
MISC
MISC 3
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CWレーザーを用いたマイクロ気体流れに対する可視化計測
木村圭佑, 山口浩樹, 松田佑, 新美智秀
可視化情報シンポジウム(CD-ROM)47th 巻 2019年
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紙流体チップ上での物質分離技術の開発
前田日奈美, 松田佑, 山口浩樹, 新美智秀
日本機械学会東海支部総会講演会講演論文集(CD-ROM)67th 巻 2018年
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Distributions of temperature and heat flux around bubbles of flow boiling in narrow channel
Kawanami O., Matsuda Y., Egami Y., Honda I., Yamaguchi H., Niimi T.
International Heat Transfer Conference2018-August 巻 頁： 835 - 842 2018年
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記述言語：英語 掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（国際会議） 出版者・発行元：International Heat Transfer Conference
Boiling and Two-phase flow in narrow channel has been recently proposed for cooling the heat sources directly in application of thermal management for electronic devices. Many researches were carried out to investigate the mechanism of heat transfer in the narrow channel. In this study, the boiling heat transfer and gas-liquid behavior on the heated surface in narrow channel is investigated experimentally by using Temperature-Sensitive Paint (TSP). Experiments are performed in a single rectangular narrow channel having 10 mm width, 35 mm heated length and 0.5 mm height and using FC-72 as a test fluid. TSP coated on the heated wall located at upper side of the channel is used to obtain the local temperature and subsequently local heat flux distribution. In addition, simultaneous flow visualizations are conducted to observe and explore the flow boiling in narrow channel. Flow rate of FC-72 is 24-30 ml/min and heated water at 45-50 ◦C is used as a heat source for boiling of the test fluid. Pressure at the inlet of the test section is about 50 kPa. As a result, the heat flux in the thin liquid film region that is located around bubbles is 4-5 times higher than that of other region.
講演・口頭発表等
講演・口頭発表等 58
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多孔質薄膜に作用するクヌッセン力
山口浩樹，花井辰希，米村茂
日本流体力学会年会2024 2024年9月
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開催年月日： 2024年9月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：仙台 国名：日本国
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工業表面における接線方向運動量適応係数の計測
山口浩樹，遠藤周
日本機械学会2024年度年次大会 2024年9月
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開催年月日： 2024年9月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：松山 国名：日本国
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ラチェット表面構造によるクヌッセン力の計測
山口浩樹，東朋輝，米村茂
日本機械学会2023年度年次大会 2023年9月
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開催年月日： 2023年9月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：東京 国名：日本国
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SCATTERING BEHAVIOR INVESTIGATED FROM MEASUREMENTS OF ACCOMMODATION COEFFICIENTS 国際会議
H. Yamaguchi, M. Osada, S. Endo, H. Okazaki
The 4th European Conference on Non-equilibrium Gas Flows 2023年3月29日
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開催年月日： 2023年3月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：Eindhoven 国名：オランダ王国
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適応係数から探るヘリウム分子の固体表面との相互作用
山口浩樹，長田海裕，遠藤周
日本流体力学会年会2022 2022年9月
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開催年月日： 2022年9月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：京都 国名：日本国
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Measurements of thermal and tangential momentum accommodation coefficients on a solid sample surface in high Knudsen number flows 国際会議
H. Yamaguchi, M. Osada, S. Endo
32nd International Symposium on Rarefied Gas Dynamics
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開催年月日： 2022年7月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：Seoul (Online) 国名：大韓民国
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回転円板による接線方向運動量適応係数の計測
高橋知宏，山口浩樹
日本流体力学会年会2021 2021年9月
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開催年月日： 2021年9月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：東京（オンライン） 国名：日本国
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多孔質体の表面性状が内部を通過する高クヌッセン数流れに与える影響
山口浩樹，佐藤守
日本機械学会2021年度年次大会 2021年9月
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開催年月日： 2021年9月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：千葉（オンライン） 国名：日本国
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熱遷移流場内部における圧力分布に関する研究
山口浩樹，伊藤宏晃，中井健吾
日本機械学会2020年度年次大会 2020年9月
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開催年月日： 2020年9月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：名古屋（オンライン） 国名：日本国
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Measurement of Heat Transfer in High Knudsen Number Flow from Anodic Oxide Aluminum Films 国際会議
H. Yamaguchi, K. Kitou
International Symposium on Thermal Effects in Gas flows In Microscale (ISTEGIM 2019)
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開催年月日： 2019年10月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：Ettlingen 国名：ドイツ連邦共和国
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陽極酸化皮膜における熱的適応係数の計測
山口浩樹，鬼頭憲司
日本機械学会2019年度年次大会
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開催年月日： 2019年9月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：秋田 国名：日本国
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マイクロスケール気体流れに対する実験的計測 招待有り
山口浩樹，松田佑，新美智秀
第79回応用物理学会秋季学術講演会
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開催年月日： 2018年9月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（招待・特別）
開催地：名古屋 国名：日本国
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アコモデーションポンプの作動条件に関する研究
山口浩樹，松田佑，新美智秀
日本機械学会2018年度年次大会
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開催年月日： 2018年9月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：吹田 国名：日本国
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接線方向運動量適応係数に対する流路材質の影響
山口浩樹，森大騎，松田佑，新美智秀
日本流体力学会年会2018
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開催年月日： 2018年9月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：豊中 国名：日本国
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Molecular Dynamics Study on Thermal Transpiration Flow in Nanochannel with Explicit Wall Model 国際会議
H. Yamaguchi, G. Kikugawa
31st International Symposium on Rarefied Gas Dynamics
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開催年月日： 2018年7月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：Glasgow 国名：グレートブリテン・北アイルランド連合王国(英国)
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Measurement of Heat Transfer from Platinum Surface through Water Vapor 国際会議
H. Yamaguchi, Y. Ozaki, Y. Matsuda, T. Niimi
MicroFluidics and Non-Equilibrium Gas Flows Conference 2018
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開催年月日： 2018年2月 - 2018年3月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：Strasbourg 国名：フランス共和国
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分子動力学法を用いた接線方向運動量適応係数の解析
山口浩樹，松田佑，新美智秀
日本流体力学会年会2017
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開催年月日： 2017年8月 - 2017年9月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：東京 国名：日本国
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Molecular Dynamics Study on Thermal Transpiration Flow in Nanochannels 国際会議
H. Yamaguchi, G. Kikugawa
The sixteenth International Symposium on Advanced Fluid Information
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開催年月日： 2016年10月
記述言語：英語 会議種別：ポスター発表
国名：日本国
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分子動力学法による適応係数の導出
山口浩樹，松田佑，新美智秀
日本流体力学会年会2016
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開催年月日： 2016年9月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：名古屋 国名：日本国
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Measurement of Energy Accommodation Coefficient for Binary Gas Mixtures of Noble Gases 国際会議
H. Yamaguchi, Y. Tatsuno, Y. Matsuda, T. Niimi
30th International Symposium on Rarefied Gas Dynamics
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開催年月日： 2016年7月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：カナダ
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Molecular Dynamics Study on Thermal Transpiration Flow 国際会議
H. Yamaguchi, G. Kikugawa
The fifteenth International Symposium on Advanced Fluid Information
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開催年月日： 2015年10月
記述言語：英語 会議種別：ポスター発表
国名：日本国
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熱遷移流における流路壁面上の圧力分布の可視化計測
山口浩樹，松田佑，山口顕央，坂井田隼大，新美智秀
日本流体力学会年会2014
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開催年月日： 2014年9月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：仙台 国名：日本国
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Velocity profile measurement by MTV in a rectangular micro-channel 国際会議
H. Yamaguchi, K. Hayashida, K. Takamori, Y. Matsuda, T. Niimi
The 16th International Symposium on Flow Visualization
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開催年月日： 2014年6月
記述言語：英語 会議種別：ポスター発表
国名：日本国
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Experimental Study of Thermal Accommodation Coefficient on Non-metal Surface 国際会議
H. Yamaguchi, T. Imai, T. Iwai, Y. Matsuda, T. Niimi
The 5th International Conference on Heat Transfer and Fluid Flow in Microscale
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開催年月日： 2014年4月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：フランス共和国
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Velocity Profile Measurement of Gaseous Flow through Rectangular Channel by MTV 国際会議
H. Yamaguchi, Y. Nakashima, A. Yamaguchi, Y. Matsuda, T. Niimi
8th World Congress on Experimental Heat Transfer, Fluid Mechanics and Thermodynamics
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開催年月日： 2013年6月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：ポルトガル共和国
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Measurement of Rotational Temperature in Nitrogen Molecular Beam by REMPI 国際会議
H. Yamaguchi, T. Moriyama, K. Ide, J. Ito, Y. Matsuda, T. Niimi
28th International Conference on Rarefied Gas Dynamics
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開催年月日： 2012年7月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：日本国
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Tangential Momentum Accommodation Coefficient measurements for various materials and gas species 国際会議
H. Yamaguchi, Y. Matsuda, T. Niimi
1st European Conference on Gas Micro Flows
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開催年月日： 2012年6月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：日本国
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ExperimentaExperimental Study on Tangential Momentum Accommodation Coefficient in a Single Microtube 国際会議
H. Yamaguchi, T. Hanawa, O. Yamamoto, Y. Matsuda, Y. Egami, T. Niimi
The 8th JSME-KSME Thermal & Fluids Engineering Conference
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開催年月日： 2012年3月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（招待・特別）
国名：日本国
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Experimental Study on Measurement of Energy Accommodation Coefficient by Low-Pressure Method 国際会議
H. Yamaguchi, K. Kanazawa, Y. Matsuda, T. Niimi
The 4th International Conference on Heat Transfer and Fluid Flow in Microscale
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開催年月日： 2011年9月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：日本国
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Experimental Study on Measurement of Energy Accommodation Coefficient on Platinum Surface 国際会議
H. Yamaguchi, K. Kanazawa, Y. Matsuda, T. Niimi
The 3rd GASMEMS Workshop
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開催年月日： 2011年6月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：イタリア共和国
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Experimental Study on Measurement of Tangential Momentum Accommodation Coefficient in Microtube 国際会議
H. Yamaguchi, T. Hanawa, O. Yamamoto, Y. Matsuda, Y. Egami, T. Niimi
ASME 2010 8th International Conference on Nanochannels, Microchannels, and Minichannels
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開催年月日： 2010年8月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：カナダ
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Experimental Study on Tangential Momentum Accommodation Coefficient by Mass Flow Rate through Microtube 国際会議
H. Yamaguchi, T. Hanawa, O. Yamamoto, Y. Matsuda, Y. Egami, T. Niimi
The 2nd GASMEMS Workshop
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開催年月日： 2010年7月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：フランス共和国
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Experimental Measurement of Rotational Energy Distribution in Nitrogen Molecular Beam by REMPI 国際会議
H. Yamaguchi, K. Ide, T. Moriyama, Y. Yatsuda, Y. Egami, T. Niimi
15th International Symposium on Applications of Laser Techniques to Fluid Mechanics
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開催年月日： 2010年7月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：ポルトガル共和国
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Experimental Measurement of Energy Accommodation Coefficient by Low-Pressure Method 国際会議
H. Yamaguchi, Y. Aoki, K. Kanazawa, Y. Matsuda, T. Niimi
ASME 2009 2nd Micro/Nanoscale Heat & Mass Transfer International Conference
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開催年月日： 2009年12月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：中華人民共和国
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Experimental Measurement of Energy Accommodation Coefficient for Metal Surface by Low-Pressure Method 国際会議
H. Yamaguchi, Y. Aoki, Y. Matsuda, T. Niimi
7th World Conference on Experimental Heat Transfer, Fluid Mechanics and Thermodynamics
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開催年月日： 2009年6月 - 2009年7月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：ポーランド共和国
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Molecular Dynamics Study on Rare Gas Scattering from Graphite 国際会議
H. Yamaguchi, K. Shobatake, T. Niimi
The 7th JSME-KSME Thermal & Fluids Engineering Conference
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開催年月日： 2008年10月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：日本国
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Discussion on Application of Pressure Sensitive Paints to High Knudsen Number Flows 国際会議
H. Yamaguchi, Y. Matsuda, H. Mori, T. Niimi
Japanese-German Joint SeminarNew Prospects of Molecular Imaging Technology for Interdisciplinary Research
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開催年月日： 2008年9月
記述言語：英語 会議種別：ポスター発表
国名：ドイツ連邦共和国
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高クヌッセン数流れに対する感圧塗料の適用について
山口 浩樹，松田 佑，森 英男，新美 智秀
日本流体力学会年会2008
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開催年月日： 2008年9月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：日本国
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Ar-Pt(111)系を用いた分子線散乱実験及び適応係数測定の分子動力学解析
山口 浩樹，塙 常男，森 英男，新美 智秀
2008年度日本機械学会年次大会
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開催年月日： 2008年8月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：日本国
分子線散乱実験による詳細な散乱挙動と統計的平均量である適応係数の関係性について，分子動力学法を用いて詳細に解析した．
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Molecular Dynamics Study of Rare Gas-Graphite (0001) Surface Scattering 国際会議
H. Yamaguchi, K. Shobatake, T. Niimi
26th International Symposium on Rarefied Gas Dynamics
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開催年月日： 2008年7月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：日本国
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高クヌッセン数流れにおける感圧塗料の適用についての一考察
山口 浩樹，松田 佑，森 英男，新美 智秀
日本機械学会流体工学部門講演会
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開催年月日： 2007年11月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：日本国
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高クヌッセン数流れにおける感圧塗料の蛍光強度に関する一考察
山口 浩樹，松田 佑，森 英男，新美 智秀
日本流体力学会年会 2007
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開催年月日： 2007年8月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：日本国
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Discussion on Luminescent Intensity of Pressure Sensitive Paint 国際会議
H. Yamaguchi, Y. Matsuda, H. Mori, T. Niimi
2007 ASME-JSME Thermal Engineering Conference and Summer Heat Transfer Conference
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開催年月日： 2007年7月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：カナダ
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DSMCによる表面反応を伴う高クヌッセン数流れのマルチスケ－ル解析
坪井 伸幸，山口 浩樹
2006年度日本機械学会年次大会
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開催年月日： 2006年9月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（招待・特別）
国名：日本国
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グラファイトからの希ガス散乱過程の分子動力学的解析
山口 浩樹，渡部 佳優，正畠 宏祐，松本 洋一郎
日本流体力学会年会 2006
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開催年月日： 2006年9月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：日本国
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Molecular Dynamics Study of Xe-graphite (0001) surface scattering 国際会議
H. Yamaguchi, Y. Watanabe, K. Shobatake, S. Maruyama, Y. Matsumoto
Rarefied Gas Dynamics - 25th International Symposium
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開催年月日： 2006年7月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：ロシア連邦
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SiCの表面分解によるカーボンナノチューブ生成過程の分子動力学解析
山口 浩樹, 丸山 茂夫
第43回日本伝熱シンポジウム
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開催年月日： 2006年6月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：日本国
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Ab Initio Studies of the Surface Reaction of Si2C and SiC2 with Si on 4H-SiC (000-1) surface 国際会議
H. Yamaguchi, Y. Sakiyama, E. Makino, S. Onda, Y. Matsumoto
International Conference on Silicon Carbide and Related Materials 2005
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開催年月日： 2005年9月
記述言語：英語 会議種別：ポスター発表
国名：アメリカ合衆国
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Molecular Dynamics Study of Gas-Surface Interaction: Xenon Scattering from a Graphite surface 国際会議
H. Yamaguchi, K. Shobatake, Y. Watanabe, Y. Matsumoto, S. Maruyama
The 6th KSME-JSME Thermal & Fluids Engineering Conference
詳細を見る
開催年月日： 2005年3月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：大韓民国
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グラファイト表面におけるキセノン原子散乱挙動の分子動力学的解析
山口 浩樹，正畠 宏祐，渡部 佳優，松本 洋一郎，丸山 茂夫
熱工学コンファレンス 2004
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開催年月日： 2004年11月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（招待・特別）
国名：日本国
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二原子分子振動緩和／励起衝突モデルの構築
山口 浩樹，高木 周，松本 洋一郎
日本機械学会2004年度年次大会
詳細を見る
開催年月日： 2004年9月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：日本国
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Vibrational Relaxation/Excitation Collision Model of Diatomic Molecules for Rarefied Gas Flows 国際会議
H. Yamaguchi, S. Takagi, Y. Matsumoto
Rarefied Gas Dynamics - 24th International Symposium
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開催年月日： 2004年7月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：イタリア共和国
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二原子分子振動緩和モデルの構築
山口 浩樹，高木 周，松本 洋一郎，坪井 伸幸
第35回流体力学講演会
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開催年月日： 2003年9月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：日本国
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二原子分子振動緩和モデルの構築
山口 浩樹，高木 周，松本 洋一郎
日本流体力学会年会2003
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開催年月日： 2003年7月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：日本国
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Relaxation Process of Vibrational Degree of Freedom in Binary Collision of Diatomic Molecules 国際会議
H. Yamaguchi, S. Takagi, Y. Matsumoto
The 5th JSME-KSME Fluids Engineering Conference
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開催年月日： 2002年11月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：日本国
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Vibrational Relaxation of Diatomic Molecules in Rarefied Gas Flows 国際会議
H. Yamaguchi, S. Takagi, Y. Matsumoto
Rarefied Gas Dynamics - 23rd International Symposium
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開催年月日： 2002年7月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：カナダ
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Three-Dimensional DSMC Simulation of shock wave-boundary layer interaction in hypersonic rarefied gas flow 国際会議
N. Tsuboi, H. Yamaguchi, Y. Matsumoto
The 23rd International Symposium on Shock Waves
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開催年月日： 2001年7月
記述言語：英語 会議種別：ポスター発表
国名：アメリカ合衆国
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3D DSMC Simulation of Rarefied Hypersonic Flow over a Sharp Flat Plate 国際会議
H. Yamaguchi, N. Tsuboi, Y. Matsumoto
Rarefied Gas Dynamics - 22nd International Symposium
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開催年月日： 2000年7月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
国名：オーストラリア連邦
共同研究・競争的資金等の研究課題
共同研究・競争的資金等の研究課題 7
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分子タギング流速分布計測の低コスト化を実現する新手法の開発
2025年4月 - 2026年3月
公益財団法人 スズキ財団 科学技術研究助成
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担当区分：研究代表者 資金種別：競争的資金
配分額：3000000円 （ 直接経費：3000000円 ）
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流路壁面の形状が与える熱遷移流における熱流動場の解明
2021年11月 - 2022年11月
公益財団法人 住友財団 基礎科学研究助成
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担当区分：研究代表者 資金種別：競争的資金
配分額：1000000円 （ 直接経費：1000000円 ）
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熱駆動流を利用した紙ベース気体解析チップの開発
2018年8月 - 2021年3月
公益財団法人 立松財団 研究助成
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担当区分：研究代表者 資金種別：競争的資金
配分額：1500000円 （ 直接経費：1500000円 ）
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流路壁面の温度勾配が駆動する流れの特性解明
2017年12月 - 2018年12月
公益財団法人 日東学術振興財団 研究助成
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資金種別：競争的資金
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環境計測のための小型一酸化窒素計測システムの開発
2014年6月 - 2015年5月
公益財団法人 日比科学技術振興財団 研究開発助成金
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資金種別：競争的資金
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マイクロデバイスの熱管理のための熱遷移流に関する研究
2013年9月 - 2014年9月
公益財団法人 日揮・実吉奨学会 研究助成金
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資金種別：競争的資金
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分子線によるグラファイト表面における散乱機構の解明
2011年4月 - 2012年3月
財団法人 豊田理化学研究所 豊田理研スカラー
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資金種別：競争的資金
科研費
科研費 19
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クヌッセン力を用いたマイクロ・ナノ空間における熱エネルギー変換システムの構築
研究課題/研究課題番号：23K03666 2023年4月 - 2026年3月
科学研究費助成事業 基盤研究(C)
米村 茂, 山口 浩樹, 杵淵 郁也, オティック クリント・ジョン・コーテス
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担当区分：研究分担者
マイクロ・ナノスケールの空間で気体温度場に不均一がある場合、気体分子によって固体表面にもたらされる運動量にアンバランスが生じ、クヌッセン力と呼ばれる力が固体に働く。本研究では、二つの物体に異なる温度を与え、その一方、あるいは両方の物体の表面の微細構造を工夫して、両物体を気体分子の平均自由行程程度まで近接させることにより、意図した方向にクヌッセン力を働かせ、熱から仕事を取り出すエネルギー変換システムを構築することを目的とする。これまでに得られた知見や理論予測から、クヌッセン力で物体を駆動できる状況を検討し、数値解析によって、その有効性を確認する。そして、マイクロデバイスを作成し実証実験を行う。
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高クヌッセン数マイクロ熱流動場の制御を実現する表面ナノ構造の探索
研究課題/研究課題番号：21K03853 2021年4月 - 2024年3月
日本学術振興会 科学研究費補助金 基盤研究(C)
山口 浩樹
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担当区分：研究代表者 資金種別：競争的資金
配分額：4160000円 （ 直接経費：3200000円 、 間接経費：960000円 ）
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マイクロ・ナノスケールの表面構造を用いて熱的に駆動する動力機構の構築
研究課題/研究課題番号：20K04279 2020年4月 - 2023年3月
日本学術振興会 科学研究費補助金 基盤研究(C)
米村 茂
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担当区分：研究分担者 資金種別：競争的資金
配分額：1820000円 （ 直接経費：1400000円 、 間接経費：420000円 ）
マイクロ・ナノスケールの空間で気体温度場に不均一がある場合、気体分子によって固体表面にもたらされる運動量にアンバランスが生じ、クヌッセン力と呼ばれる力が固体に働く。本研究では、二つの物体に温度差を与え、それらを接近させることにより、両物体の間の気体に不均一な温度場を作り出し、クヌッセン力を働かせて相対運動を熱的に駆動する動力機構を構築することを目的とする。
理論的な考察により、クヌッセン力が得られる条件を検討し、数値シミュレーションによって確認し、理論的予測と照らし合わせながら、所望の力を得るための条件を検討して行く。また、理論及び数値解析で得られた成果を検証することを目的として実験も行う。 -
マイクロ熱流動場における実在表面に対応した境界条件の研究
研究課題/研究課題番号：18K03946 2018年4月 - 2021年3月
日本学術振興会 科学研究費補助金 基盤研究(C)
山口 浩樹
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担当区分：研究代表者 資金種別：競争的資金
配分額：4420000円 （ 直接経費：3400000円 、 間接経費：1020000円 ）
マイクロ熱流動場ではクヌッセン数が大きくなるため，固体表面における境界条件が大きく影響する．しかし，実在の表面に対する境界条件を高精度に表現することは容易ではない．この境界条件とは分子の固体表面における散乱過程のことであり，代表的なパラメータとして分子の固体表面への平均的な適応割合を示す適応係数が知られており，熱輸送に関するエネルギー適応係数（EAC）や流動抵抗に関する接線方向運動量適応係数（TMAC）が実験的に計測されている．そこで，散乱過程に対する異なる統計平均量であるこれら二つの適応係数を同じ固体表面試料に対して比較解析することで，高クヌッセン数となるマイクロ熱流動場における実在表面に対する境界条件を提案することを目指す．
本年度は，TMACに対する2つの計測システムとEACに対する計測システムの構築と検証を実施した．まずは，金属細線周りの外部流れを用いてTMACを計測する同心二重円管の計測システムでは，微細金属線を用いても流量変化が十分計測できることを確認した．一方で一部の実験結果が理論値と一致しないことから，実験装置の改良の必要性が明らかとなった．もう一方は，粘性真空計を参考にした平行円盤の回転を用いたTMACの計測システムであり，定量的にも既存の結果と矛盾しないことを確認した．更なる検証が今後求められる．EACの計測システムとしては大気圧に近い領域で計測可能な金属細線からの熱流束を計測するシステムの構築を行った．温度を一定にした状態での熱流束の計測からEACを導出できることを確認できたので，今後は高真空状態での計測が既存の知見と一致することを検証していく．
また，実験結果と境界条件モデルに用いるパラメータセットとの関係を詳しく調査し，その関係性を明らかにした．
当初の計画通り，同じ固体表面試料に対して二つの適応係数を計測して比較できるようにするための計測システムの構築を，それぞれ2種類のアプローチにより行った．新しく構築した計測システムの検証も進んでおり，さらなる改良により計測結果の精度の改善が期待できる．
境界条件モデルに関しては，既存の結果を整理することにより，パラメーターセットと得られる統計平均量であるEACやTMACとの関係を明らかにした．この結果を用いることにより，実験的な計測結果を用いて高精度な境界条件のパラメーターセットを提案することが可能になると期待できる．
今後は計測システムの検証を進め，その後TMAC及びEACの計測を行う．特にクヌッセン数に依存する流れ領域の違いによる影響を詳しく実験的に調査する．得られた結果から境界条件モデルのパラメーターセットを導出するとともに，境界条件モデルの改良についても検討を行う． -
ナノポアを有する多孔質体内の流動予測基盤の構築
研究課題/研究課題番号：18H01368 2018年4月 - 2018年10月
日本学術振興会 科学研究費補助金 基盤研究(B)
新美智秀
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担当区分：研究分担者 資金種別：競争的資金
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分子気体力学的なクヌッセン力により駆動するマイクロ物体輸送機構の構築
研究課題/研究課題番号：17K06141 2017年4月 - 2020年3月
日本学術振興会 科学研究費補助金 基盤研究(C)
米村 茂
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担当区分：研究分担者 資金種別：競争的資金
配分額：1430000円 （ 直接経費：1100000円 、 間接経費：330000円 ）
数値シミュレーションにおいて、マイクロ物体を異なる温度の基板に上から近づけたところ、物体の形状およびその他の条件によって、上向きあるいは下向きのクヌッセン力が得られることを確認し、その力の発生メカニズムを調査した。そして、実験により、物体に作用する力の影響を計測することに成功した。実験系を真空デシケーター内に設置することで圧力の影響も調査し、詳しく特性を解明することに成功した。
物体の周りで、気体の平均自由行程程度の長さ（60ナノメートル）程度で温度変化がある場合、物体に働く力がアンバランスになり、物体に力を働かせることが出来る。このことを数値シミュレーションおよび実験により確かめ、その力のメカニズムを調査した。このことの理解が進めば、複雑な機構なしに、温度場を作るだけでマイクロ・ナノサイズの物体を輸送することが出来るようになる。マイクロ・ナノスケールでは複雑な加工が難しいため、シンプルであることが重要なポイントなのである。 -
すべり流における温度ジャンプ係数の計測手法の開発
研究課題/研究課題番号：16K14157 2016年4月 - 2018年3月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究
山口 浩樹
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担当区分：研究代表者 資金種別：競争的資金
配分額：3640000円 （ 直接経費：2800000円 、 間接経費：840000円 ）
本研究では，すべり流領域の固体表面において生じる温度ジャンプに対する計測手法の確立を目指した．そして，混合ガスの混合比に対する温度ジャンプ係数の特性の調査を試みた．同心球殻系の装置を利用した計測を試みたが，説明が困難な結果が確認された．そのため，装置内部に対する詳細な熱輸送解析を実施し，同軸円筒系の装置の設計，構築を行った．併せて，混合ガスの熱的適応係数の計測から温度ジャンプ係数の混合比に対する特性を推定した．
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クヌッセンポンプを用いたPM2.5濃度計測装置の開発
研究課題/研究課題番号：26630048 2014年4月 - 2016年3月
日本学術振興会 科学研究費補助金 挑戦的萌芽研究
新美智秀
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担当区分：研究分担者 資金種別：競争的資金
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マイクロスケールにおける水分子の流動特性の解明
研究課題/研究課題番号：26630049 2014年4月 - 2016年3月
日本学術振興会 科学研究費補助金 挑戦的萌芽研究
山口浩樹
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担当区分：研究代表者 資金種別：競争的資金
配分額：3900000円 （ 直接経費：3000000円 、 間接経費：900000円 ）
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機能性分子センサを備えたスマートマイクロ流路の開発
研究課題/研究課題番号：23656132 2011年4月 - 2014年3月
日本学術振興会 科学研究費補助金 挑戦的萌芽研究
新美智秀
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担当区分：研究分担者 資金種別：競争的資金
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分子スケールからの流体‐壁面間相互作用の相補的な解明
研究課題/研究課題番号：23760153 2011年4月 - 2014年3月
日本学術振興会 科学研究費補助金 若手研究(B)
山口浩樹
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担当区分：研究代表者 資金種別：競争的資金
配分額：4290000円 （ 直接経費：3300000円 、 間接経費：9900000円 ）
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高クヌッセン数マイクロ流れの多次元多変量複合同時計測
研究課題/研究課題番号：21246034 2009年4月 - 2012年3月
日本学術振興会 科学研究費補助金 基盤研究(A)
新美智秀
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担当区分：研究分担者 資金種別：競争的資金
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圧力高分解能を実現する有機EL-PSPの開発
研究課題/研究課題番号：21656052 2009年4月 - 2011年3月
日本学術振興会 科学研究費補助金 挑戦的萌芽研究
新美智秀
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担当区分：研究分担者 資金種別：競争的資金
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高クヌッセン数流れ境界条件の解析
研究課題/研究課題番号：20760111 2008年4月 - 2010年3月
日本学術振興会 科学研究費補助金 若手研究(B)
山口浩樹
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担当区分：研究代表者 資金種別：競争的資金
配分額：4290000円 （ 直接経費：3300000円 、 間接経費：990000円 ）
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分子線実験と数値実験の融合による気体‐表面相互作用の詳細解明
研究課題/研究課題番号：19656048 2007年4月 - 2009年3月
日本学術振興会 科学研究費補助金 萌芽研究
新美智秀
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担当区分：研究分担者 資金種別：競争的資金
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高クヌッセン数流れにおける気体分子-固体表面間相互作用の解析
研究課題/研究課題番号：18769002 2006年4月 - 2008年3月
日本学術振興会 科学研究費補助金 若手研究(B)
山口 浩樹
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担当区分：研究代表者 資金種別：競争的資金
配分額：3200000円 （ 直接経費：3200000円 ）
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高クヌッセン数流れのフォトニック・アナリシス
研究課題/研究課題番号：18360086 2006年4月 - 2008年3月
日本学術振興会 科学研究費補助金 基盤研究(B)
新美 智秀
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担当区分：研究分担者 資金種別：競争的資金
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表面触媒反応の量子分子動力学的解析
研究課題/研究課題番号：04J10106 2004年4月 - 2006年3月
日本学術振興会 科学研究費補助金 特別研究員奨励費
山口浩樹
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担当区分：研究代表者 資金種別：競争的資金
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プラズマプロセッシングにおける非平衡希薄気体流れ
研究課題/研究課題番号：01J06107 2001年4月 - 2004年3月
日本学術振興会 科学研究費補助金 特別研究員奨励費
山口浩樹
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担当区分：研究代表者 資金種別：競争的資金
担当経験のある科目 (本学以外)
担当経験のある科目 (本学以外) 4
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機械宇宙工学特別講義
2020年12月 （北海道大学）
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科目区分：大学院専門科目
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コンピュータリテラシ
2008年4月 - 2009年3月 （愛知工業大学）
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コンピュータリテラシ
2007年4月 - 2008年3月 （愛知工業大学）
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プログラミングＢ演習
2005年4月 - 2006年3月 （東洋大学）