石神徹 (TORU ISHIGAMI) - マイポータル

基本情報

所属: 広島大学大学院先進理工系科学研究科　化学工学プログラム准教授

研究者番号: 70595850
J-GLOBAL ID: 201301019637705990
researchmap会員ID: 7000004058

最先端の計算機シミュレーションと機械学習を用いて、様々な分散系（コロイドサスペンション，エマルション，エアロゾル，キャピラリーサスペンション等）のダイナミクス、物性、プロセス性能等の予測や解析、最適化を行っています。Keywords:Computational Fluid Dynamics; Direct numerical simulation; Granular flow; Free-interfacial flow; Three-phase flow; Four-phase flow; DEM; Immersed boundary method; Level set method; VOF; CLSVOF; Phase-field model; Complex geometry; Contact angle modeling; Arbitrary-shaped wall boundary model; Machine learning; Deep learning

研究分野

ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 移動現象、単位操作 /

経歴

学歴

2008年4月 - 2010年3月

神戸大学, 大学院工学研究科, 博士後期課程応用化学専攻
2002年4月 - 2004年3月

神戸大学, 大学院自然科学研究科, 博士前期課程応用化学専攻
1998年4月 - 2002年3月

神戸大学, 工学部, 応用化学科

委員歴

2022年8月 - 2023年8月

日本混相流学会, 評議員
2020年4月 - 2022年3月

化学工学会粒子・流体プロセス部会気泡・液滴・微粒子分散工学分科会, 企画幹事
2020年4月

日本粉体工業技術協会粉体シミュレーション技術利用分科会, 副コーディネーター
2018年4月 - 2020年3月

化学工学会粒子・流体プロセス部会気泡・液滴・微粒子分散工学分科会, 会計幹事
2019年4月

混相流学会環境・食品・医療における混相流分科会, 委員
2018年4月

化学工学会粒子・流体プロセス部会粉体プロセス分科会, 幹事
2017年4月

神戸大学複雑熱流体工学研究センター, 学外協力教員
2016年4月 - 2017年3月

化学工学会熱物質流体工学分科会, 幹事

受賞

論文

Novel physics-informed optimization framework for complex multi-physics problems: Implementation for a sweeping gas membrane distillation module

Mohammadreza Shirzadi, Zhan Li, Tomohisa Yoshioka, Hideto Matsuyama, Tomonori Fukasawa, Kunihiro Fukui, Toru Ishigami

Chemical Engineering Journal 498 2024年10月15日
Investigation on the Collection Mechanism of van der Waals Force in Air Filtration by Numerical Simulation and Empirical Model Development

Ika Yuni Rachmawati, Kodai Hada, Mohammadreza Shirzadi, Tomonori Fukasawa, Kunihiro Fukui, Toru Ishigami

Industrial and Engineering Chemistry Research 63(23) 10410-10426 2024年6月12日
Prediction of three-dimensional flow field inside realistic fibrous filter obtained from x-ray computed tomography images using deep convolutional neural networks

Kodai Hada, Mohammadreza Shirzadi, Tomonori Fukasawa, Kunihiro Fukui, Toru Ishigami

Physics of Fluids 36(6) 2024年6月1日
Numerical investigation of oil droplet detachment from wall surface by a microbubble using ternary phase-field model

Yuki Yuhara, Mohammadreza Shirzadi, Tomonori Fukasawa, Kunihiro Fukui, Toru Ishigami

AIChE Journal 70(3) 2024年3月
微細構造の画像解析を連携した分散系のろ過シミュレーション

分離技術 53 382-396 2024年1月28日査読有り招待有り
Performance analysis and optimization of sweep gas membrane distillation module using high-resolution computational model and machine learning

Shirzadi, Mohammadreza, Li, Zhan, Yoshioka, Tomohisa, Matsuyama, Hideto, Fukasawa, Tomonori, Fukui, Kunihiro, Ishigami, Toru

CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL 473 2023年10月1日査読有り
Assessing the formation and destruction behaviors of fine powder agglomerates in vibrating fluidized beds using the Ergun equation

Fukasawa, Tomonori, Izumi, Junji, Yoshimura, Shunki, Ishigami, Toru, Fukui, Kunihiro

POWDER TECHNOLOGY 428 2023年10月1日査読有り
Hierarchical porous zeolite synthesis from coal fly ash via microwave heating

Murakami, Tatsuhiko, Otsuka, Kohei, Fukasawa, Tomonori, Ishigami, Toru, Fukui, Kunihiro

COLLOIDS AND SURFACES A-PHYSICOCHEMICAL AND ENGINEERING ASPECTS 661 2023年3月20日査読有り
An experimental study on recovering and concentrating ammonia by sweep gas membrane distillation

Li, Zhan, Zhang, Pengfei, Guan, Kecheng, Gonzales, Ralph Rolly, Ishigami, Toru, Xue, Ming, Yoshioka, Tomohisa, Matsuyama, Hideto

PROCESS SAFETY AND ENVIRONMENTAL PROTECTION 171 555-560 2023年3月査読有り
Performance characterization of a novel compact dust collector with pleated filter cartridges

Huang, A. N., Hsu, W. Y., Fukasawa, T., Ishigami, T., Fukui, K., Kuo, H. P.

SEPARATION AND PURIFICATION TECHNOLOGY 305 2023年1月15日査読有り
Application of deep learning neural networks for the analysis of fluid-particle dynamics in fibrous filters

Shirzadi, Mohammadreza, Fukasawa, Tomonori, Fukui, Kunihiro, Ishigami, Toru

CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL 455 2023年1月1日査読有り
Numerical simulation of aerosol permeation through microstructure of face masks coordinating with x-ray computed tomography images

Hada, Kodai, Shirzadi, Mohammadreza, Fukasawa, Tomonori, Fukui, Kunihiro, Ishigami, Toru

AIP ADVANCES 12(12) 2022年12月1日査読有り
Prediction of submicron particle dynamics in fibrous filter using deep convolutional neural networks

Shirzadi, Mohammadreza, Fukasawa, Tomonori, Fukui, Kunihiro, Ishigami, Toru

PHYSICS OF FLUIDS 34(12) 2022年12月査読有り
Numerical modeling for particulate flow through realistic microporous structure of microfiltration membrane: Direct numerical simulation coordinated with focused ion beam scanning electron microscopy

Kawashima, Kenta, Shirzadi, Mohammadreza, Fukasawa, Tomonori, Fukui, Kunihiro, Tsuru, Toshinori, Ishigami, Toru

POWDER TECHNOLOGY 410 2022年9月査読有り
Influence of pulse-jet cleaning pressure on performance of compact dust collector with pleated filter operated in clean-on-time mode

Furumoto, Kazuki, Fukasawa, Tomonori, Ishigami, Toru, Rozy, Mohammad Irwan Fatkhur, Kuo, Hsiu-Po, Huang, An-Ni, Fukui, Kunihiro

ADVANCED POWDER TECHNOLOGY 33(8) 2022年6月11日査読有り
Effect of liquid volume fraction and shear rate on rheological properties and microstructure formation in ternary particle/oil/water dispersion systems under shear flow: two-dimensional direct numerical simulation

Ishigami, Toru, Karasudani, Taisei, Onitake, Shu, Shirzadi, Mohammadreza, Fukasawa, Tomonori, Fukui, Kunihiro, Mino, Yasushi

SOFT MATTER 18(22) 4338-4350 2022年6月8日査読有り
CFD Model Development and Experimental Measurements for Ammonia-Water Separation Using a Vacuum Membrane Distillation Module

Mohammadreza Shirzadi, Zhan Li, Tomohisa Yoshioka, Hideto Matsuyama, Tomonori Fukasawa, Kunihiro Fukui, Toru Ishigami

Industrial and Engineering Chemistry Research 61(21) 7381-7396 2022年6月1日
画像解析により取得した多孔質体内の粉体・混相流の数値シミュレーション

粉体工学会誌 59 167-177 2022年4月10日査読有り招待有り
High-Resolution Numerical Simulation of Microfiltration of Oil-in-Water Emulsion Permeating through a Realistic Membrane Microporous Structure Generated by Focused Ion Beam Scanning Electron Microscopy Images

Shirzadi, Mohammadreza, Ueda, Masaki, Hada, Kodai, Fukasawa, Tomonori, Fukui, Kunihiro, Mino, Yasushi, Tsuru, Toshinori, Ishigami, Toru

LANGMUIR 38(6) 2094-2108 2022年2月15日査読有り
Influence of pulse-jet cleaning interval on performance of compact dust collector with pleated filter

Furumoto, Kazuki, Narita, Taiki, Fukasawa, Tomonori, Ishigami, Toru, Kuo, Hsiu-Po, Huang, An-Ni, Fukui, Kunihiro

SEPARATION AND PURIFICATION TECHNOLOGY 279 2021年12月15日査読有り

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書籍等出版物

分散系のレオロジー～基礎・評価・制御、応用～

石神徹

(株)エヌ・ティー・エス 2021年8月1日 (ISBN: 9784860437312)
吸着・分離材料の設計、性能評価と新しい応用, 第5章5節「水処理用多孔膜細孔内を透過する固液ならびに液液分散系の直接数値シミュレーション」

石神徹, 三野泰志 (担当:共著)

技術情報協会 2015年

講演・口頭発表等

123

マイクロバブルによる壁面に付着した油滴の離脱条件に関する数値解析

石神徹・湯原裕輝・ Mohammadreza Shirzadi・深澤智典・福井国博

化学工学会第89年会 2024年3月19日
DEM-DNS 法を用いたバグフィルター上の粒子堆積に対する微細構造の影響評価

碩渉夢,Mohammadreza Shirzadi,深澤智典,福井国博,石神徹

粉体工学会 2023年度秋期研究発表会 2023年10月10日
固気液液四相流れの数値シミュレーションモデルの開発と実験検証

石神徹・西井歩祐武・Shirzadi Mohammadreza・深澤智典・福井国博

化学工学会第54回秋季大会 2023年9月11日
マイクロバブルによる壁面付着油滴の離脱機構の数値的検討

湯原裕輝・Shirzadi Mohammadreza・深澤智典・福井国博・石神徹

化学工学会第54回秋季大会 2023年9月11日
画像解析により取得した微細構造を連携したろ過シミュレーション

石神徹

日本粉体工業技術協会湿式プロセス・粉体シミュレーション技術利用合同分科会 2023年5月10日招待有り
Development of a numerical simulation model for solid-gas-liquid-liquid four-phase flow

Toru Ishigami, Ayumu NIshii, Tomonori Fukasawa, Kunihiro Fukui

The 11th International Conference on Multiphase Flow (ICMF2023) 2023年4月5日
Numerical analysis of aerosol capturing behavior in face masks obtained by X-ray CT

Kodai Hada, Shirzadi Mohammadreza, Tomonori Fukasawa, Kunihiro Fukui, Toru Ishigami

The 11th International Conference on Multiphase Flow (ICMF2023) 2023年4月3日
バグフィルター内粒子堆積挙動の数値シミュレーション

碩渉夢, Shirzadi Mohammadreza, 深澤智典, 福井国博, 石神徹

第25回化学工学会学生発表会 2023年3月4日
画像解析を連携した数値シミュレーションによるフィルタ内粒子流体挙動と性能の解析

石神徹

日本粉体工業技術協会集じん分科会 2022年度第2回分科会 2023年3月1日招待有り
Microstructure Optimization for the Face Mask Performance by CFD-DPM Model

Ika Yuni Rachmawati, Kodai Hada, Mohammadreza Shirzadi, Tomonori Fukasawa, Kunihiro Fukui, Toru Ishigami

7th International Conference on the Characterization and Control of Interfaces for High Quality Advanced Materials (ICCCI2022) 2022年11月16日
Direct Numerical Simulation of Granular and Multiphase Flows through Filter Microstructures Obtained by Image Analysis

Toru Ishigami

7th International Conference on the Characterization and Control of Interfaces for High Quality Advanced Materials (ICCCI2022) 2022年11月16日招待有り
High-resolution numerical simulation of particulate flow permeating through fibrous filterobtained from X-ray CT images

Toru Ishigami, Mohammad Irwan Fatkhur Rozy, Yuto Maemoto, Masaki Ueda, Tomonori Fukasawa, Kunihiro Fukui, Mikio Sakai, Yasushi Mino, Kuniaki Goth

4th International Symposium on Multiscale Multiphase Process Engineering (MMPE2022) 2022年9月27日
フェイスマスク内エアロゾル透過挙動に対する微細構造の影響評価に関する数値シミュレーション

石神徹,波田航大,河島健太,Mohammad Irwan Fatkhur Rozy, Mohammadreza Shirzadi, 深澤智典, 福井国博, Parham Ahranjani Mirzae

混相流シンポジウム2022 2022年8月20日
画像解析により得た実際の微細構造を反映した膜・フィルター分離のメソスケールシミュレーション

石神徹

中国地区化学工学懇話会第24回新技術交流会 2022年7月15日招待有り
High-Resolution Numerical Simulation of Multiphase and Granular Flows through Microfiltration Membrane Obtained from FIB-SEM

Toru Ishigami

University of Bremen, Guest seminar 2022年5月30日招待有り
X線CTを連携したフェイスマスク内のエアロゾル透過シミュレーション

波田航大, 河島健太, Mohammad Irwan Fatkhur Rozy Mohammadreza Shirzadi, 深澤智典, 福井国博, 石神徹, Parham Ahranjani Mirzae

粉体工学会春期研究発表会 2022年5月18日
Airborne transmission of COVID-19 pathogens: effect of ventilation strategy

Mohammadreza Shirzadi, Hamid Motamedi, Yoshihide Tominaga, Parham Ahranjani Mirzae, Toru Ishigami

粉体工学会春期研究発表会 2022年5月18日
固気液液四相流における自由界面運動と粒子運動の数値シミュレーション

石神徹・萩原涼・Shirzadi Mohammadreza・深澤智典・福井国博

化学工学会第87年会 2022年3月17日
マイクロバブルによる壁面からの油滴離脱挙動の数値シミュレーション

湯原裕輝・萩原涼・深澤智典・石神徹・福井国博

第24回化学工学会学生発表会 2022年3月5日
X線CTより取得したフェイスマスク微細構造内のエアロゾル透過シミュレーション

波田航大・河島健太・ Rozy M. I. F.・ Shirzadi M.・深澤智典・福井国博・ Mirzaei P. A.・石神徹

第24回化学工学会学生発表会 2022年3月5日

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所属学協会

共同研究・競争的資金等の研究課題

マルチフィジクス数値解析によるエマルションの膜ろ過機構の解明と細孔構造の最適設計

日本学術振興会科学研究費助成事業基盤研究(C) 2022年4月 - 2025年3月

石神徹, シルザディモハンマッドレザ
産業活動由来の希薄な窒素化合物の循環技術創出―プラネタリーバウンダリー問題の解決に向けて

国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）ムーンショット型研究開発事業 2020年 - 2022年
フラクチャブルな分子・粒子ナノ塗膜デザインに基づく印刷エレクトロニクスの新展開

日本学術振興会科学研究費助成事業（基盤研究(C)）基盤研究(C) 2019年 - 2022年

日下靖之
気液液固四相流の数値解析を用いた液架橋による乾燥粒子薄膜のクラック抑制機構の解明

日本学術振興会科学研究費助成事業（基盤研究(C)）基盤研究(C) 2019年 - 2022年

石神徹
微粒子プロセス制御に基づく廃棄物再利用型合板の開発

公益財団法人高橋産業経済研究財団公益財団法人高橋産業経済研究財団平成３１年度研究助成 2019年 - 2020年

石神徹
細孔構造の画像解析を連携した計算機シミュレーションによる油水分離膜性能の向上

ニッセイ財団ニッセイ財団 2019年度環境問題研究助成（若手研究・奨励研究） 2019年 - 2020年

石神徹
粉体プロセス制御に基づく廃棄物の再資源化と合板用接着剤への応用

公益財団法人八洲環境技術振興財団公益財団法人八洲環境技術振興財団平成３０年度研究開発・調査助成 2019年 - 2020年

石神徹
CTイメージングを連携したPM2.5のバグフィルター透過シミュレーション手法の開発と検証

公益財団法人荏原畠山記念文化財団公益財団法人荏原畠山記念文化財団研究助成 2018年 - 2019年
イメージングデータを連携したフィルタ捕集の数値解析

（公財）ホソカワ粉体工学振興財団（公財）ホソカワ粉体工学振興財団研究助成 2017年 - 2018年
特異なレオロジー特性を有する固液液三相分散系の内部構造形成挙動の解明

科学研究費助成事業（若手研究(B)） 2017年 - 2018年
特異な流動特性を示す固液液三相分散液の構造形成過程の解明

粉体工学情報センター粉体工学情報センター研究助成 2017年 - 2017年
熱応答性ピッカリングエマルションを酵素キャリアーとするメンブレンリアクターの構築

科学研究費助成事業(基盤研究(C)) 2015年 - 2017年
粘弾性を有する生体高分子水溶液中のマイクロバブルの自己組織的配向挙動の解明と食品工業プロセスへの応用

公益財団法人天野工業技術研究所公益財団法人天野工業技術研究所研究助成 2016年 - 2016年
テーラーメイド嚥下数値解析に基づく機能性食品の開発

(公財)浦上食品・食文化振興財団研究助成 2015年 - 2016年
油脂相を連続相とするキャピラリーサスペンションの流動特性の解明と精密制御による機能性流体の開発

一般財団法人油脂工業会館一般財団法人油脂工業会館研究助成 2015年 - 2015年
界面活性剤により安定化されたエマルション流れの数値解析と物性予測技術の構築

科学研究費助成事業(若手研究(B)) 2014年 - 2015年
自発的水透過膜によるゼロエネルギー廃水濃縮

科学研究費助成事業(基盤研究(B)) 2012年 - 2014年
既存膜性能限界を打破する挑戦的異型構造中空糸膜の創製

科学研究費助成事業(挑戦的萌芽研究) 2012年 - 2013年

石神徹