Kizuku Kushimoto 研究室
主宰者：Kizuku Kushimoto
東北大学
AI 要約（直近 5 年の研究成果）
Kizuku Kushimoto研究室は、粉体や粒子の運動、変形、破砕などの現象を理解し、それらを含む産業プロセスの設計・制御を実現することを目指しています。研究対象は、ボールミルなどの粉砕装置における粒子の挙動、金属粉末の圧縮、食品粉体の混合、さらには機械化学反応などの多岐に渡ります。これらの現象は直接観察が困難であることが多いため、研究室では数値シミュレーション技術を活用して現象の解析を行っています。
研究の主要な手法は、離散要素法（DEM：粒子の個別の運動を計算する技術）および計算流体力学（CFD）の活用です。DEM-CFD連成シミュレーションにより、粒子同士の衝突や流体との相互作用をモデル化し、実験では観察困難な微視的な現象を可視化・定量化しています。さらに研究室では、粒子の破砕変形挙動をより正確に再現するための新しいシミュレーションモデル（XB-DEM、ADF モデルなど）の開発を進めています。これらのモデルは、単一粒子の圧縮試験から得られるパラメータにより、実験値と矛盾なく粒子挙動を再現できるという特徴を持ちます。
このようなシミュレーション技術の発展により、従来は経験と直感に頼ってきた粉体プロセスの設計が、理論に基づく合理的な設計へと転換されつつあります。研究室では、粉砕条件の最適化、層状構造を持つ新規材料の合成、さらには水素輸送特性を有する酸化物材料の開発など、これらの知見を実際の産業応用へ展開する研究も進めています。
※ AI（Claude）が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。
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関連研究室(8 件)
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研究成果（22 件）
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- DOI: https://doi.org/10.2497/jjspm.26-00010
- DOI: https://doi.org/10.2473/journalofmmij.mmij-2026-003
- DOI: https://doi.org/10.4164/sptj.62.471
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.apt.2024.104762
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- [2025] Analysis of the Mechanism of Agglomeration during Wet Ball Milling by Using DEM-CFD SimulationDOI: https://doi.org/10.1080/0371750x.2025.2472904
- DOI: https://doi.org/10.1021/jacs.5c05805
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.apt.2024.104689
- DOI: https://doi.org/10.4164/sptj.61.258
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- DOI: https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2024.177735
- DOI: https://doi.org/10.14356/hptf.21110
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.apt.2023.103993
- [2023] Self-assembly of nanoparticles and flake powders by flake design strategy via dry particle coatingDOI: https://doi.org/10.1016/j.powtec.2023.118294
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.apt.2022.103841
- DOI: https://doi.org/10.4164/sptj.58.354
- DOI: https://doi.org/10.3390/pr9071098
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.apt.2021.02.007
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.powtec.2021.02.023
- DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-020-80342-w
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