Biao Shen 研究室

主宰者：Biao Shen
筑波大学

AI 要約（直近 5 年の研究成果）

本研究室は、電子機器の冷却に関わる熱移動現象を中心に研究を展開しています。データセンターや半導体などの高発熱機器の効率的な冷却を実現するため、液体の沸騰を利用した二相流熱移動に着目し、気泡核生成から成長・離脱に至る動的なプロセスを詳細に解明することを目指しています。 表面構造の設計を通じた沸騰熱伝達の向上が主要なアプローチです。具体的には、異なる濡れ性を持つ領域を組み合わせた表面パターンや、微細な粗さを持つ表面を金属基板上に形成し、これらが気泡の生成と動作にいかに影響するかを実験的に調査しています。金属の酸化処理で階層構造を形成する手法や、フッ素樹脂をコーティングして親水性と疎水性の領域を作る技術を開発し、様々な圧力条件下での性能を評価しています。 気泡現象の可視化と定量評価も重要な研究テーマです。高速カメラを用いた直接観察、粒子画像流速測定法による流速場の測定、機械学習を用いたデータ駆動的な気泡検出の開発など、多様な測定・解析技術を組み合わせています。また、宙吊り液滴内の流れ場の可視化など、流体の光学的な測定精度向上にも取り組んでおり、これらの基礎研究は冷却技術の実用化につながることが期待されます。

※ 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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