Tetsuya Kanagawa 研究室
主宰者：Tetsuya Kanagawa
筑波大学
AI 要約（直近 5 年の研究成果）
金川研究室は、気泡を含む流体中を伝わる音波や圧力波の振る舞いを理論的に解明する研究に取り組んでいます。研究の核となるのは、液体に無数の気泡が分散した系における波動伝播のメカニズムの解明です。気泡の存在により、波は通常の液体とは異なる特性を示すため、これらの複雑な現象を数学的モデルで記述し、波の伝播速度や減衰を予測することが目的です。
主な研究手法は、二流体モデルと呼ばれる理論框組みに基づいています。液相と気相を別々に扱い、両者の相互作用を組み込んだ基礎方程式を構築し、摂動法などの数学解析手法を用いて、Korteweg-de Vries-Burgers方程式やKhokhlov-Zabolotskaya-Kuznetsov方程式といった非線形波動方程式を導出しています。また、分子動力学シミュレーションなども併用し、理論検証を行っています。
主要な発見として、気泡の相互作用が波の非線形性と減衰に大きく寄与すること、気泡膜の粘弾性や殻の圧縮性が超音波伝播特性に影響すること、さらに磁場や電場といった外部場が気泡運動を制御できることなどが報告されています。これらの知見は、医療用造影剤の開発や集束超音波治療、石油採掘などの実応用への展開を視野に入れた基礎研究となっています。
※ 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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研究成果（59 件）
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- DOI: https://doi.org/10.3390/math14060930
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- [2025] Nonlinear ultrasound propagation through coated microbubbles:Influence of shell constitutive lawsDOI: https://doi.org/10.1016/j.ijmultiphaseflow.2025.105392
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- DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijmultiphaseflow.2025.105138
- DOI: https://doi.org/10.1063/5.0286920
- DOI: https://doi.org/10.1299/jsmebiofro.2025.36.2a03
- DOI: https://doi.org/10.1063/5.0251612
- DOI: https://doi.org/10.1299/jsmemecj.2024.j022p-06
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.rineng.2024.103752
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.ultras.2024.107487
- DOI: https://doi.org/10.1121/10.0035037
- DOI: https://doi.org/10.1121/10.0035035
- [2024] Theoretical comparison of some models for thermal process inside oscillating multiple bubblesDOI: https://doi.org/10.1121/10.0035038
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.rineng.2024.102568
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- DOI: https://doi.org/10.1063/5.0081356
- DOI: https://doi.org/10.1063/5.0081359
- [2022] Physico-Mathematical Model on Acoustic Properties of Multiple Ultrasound-Contrast-Agent MicrobubblesDOI: https://doi.org/10.1299/jsmebiofro.2022.32.1c30
- DOI: https://doi.org/10.1299/jsmebiofro.2022.33.1c23
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijmultiphaseflow.2022.104369
- DOI: https://doi.org/10.1007/s11625-021-00912-3
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- DOI: https://doi.org/10.35848/1347-4065/abebba
- DOI: https://doi.org/10.1063/5.0028655
- DOI: https://doi.org/10.1063/5.0042625
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijmultiphaseflow.2021.103622
- DOI: https://doi.org/10.1121/10.0004433
- DOI: https://doi.org/10.1121/10.0004434
- DOI: https://doi.org/10.1063/5.0033614
- DOI: https://doi.org/10.1299/jsmekanto.2021.27.10d11
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