高田 尚樹

産総研理事長賞2021（特別貢献）を受賞しました（2022年3月31日）。

　私は、メゾスケールモデルを採用してボトムアップ的アプローチに基づく流体・熱・物質移動の連続体物理シミュレーション手法と数値解析コード、現象利用デバイス、及び材料・部材・デバイス製造プロセスの研究・開発を行っています。
　具体的には、エネルギー・環境・製造・医療等様々な理工学分野で解決・利用すべき共通課題となっている、空気、蒸気、水、油、樹脂など多数種類の流体が混在して起こる複雑な現象を理解・予測するための流体力学・熱力学・伝熱工学等に基づく物理シミュレーション手法と基盤的数値解析コード、それら現象を制御・応用する既存・新規マイクロ流体デバイス、及び材料・MEMSデバイス等製造プロセスの研究・開発・評価・改良・情報発信を、組織と研究領域を横断して弊所内外の方々との協力の下で実施しています。

研究開発テーマ：　最近では、開発したシミュレーション手法に基づき作製した数値解析コードを適用して、
(1) 液滴・液膜・粒子挙動制御のための不均一な化学修飾と微小な3次元凹凸構造を持つ固体表面の濡れ性の評価、
(2) 様々な食品・医薬品・化成品等の生産に有用な微小液滴生成マイクロ流体デバイスの開発、
(3) クリーンディーゼル車開発における微細多孔質フィルタ（DPF）を透過するエンジン排気流と粒子状物質（PM）堆積・燃焼の予測、
等に取り組んでいます（Fig. 1, 2(a),(b),(c), 3）。
　また、オープンソースソフトウェアも活用し、
(4) 新型コロナウイルス感染症陽性患者を病院外で初期診断するエックス線診療車の開発、
における車内気流の予測（Fig. 4）・制御等を産学官連携体制で行っています。

コア技術： フェーズフィールドモデル（PFM）, 格子ボルツマン法（LBM）

参考情報： 【科学研究費助成事業データベース】【NII学術情報ナビゲータ（CiNii）】【Publons (Web of Science ResearcherID)】【ResearchGate】【Scopus】【Mendeley】【Google Scholar Citations】【J-STAGE】【産総研職員ウェブページ】

Poster (PDF,1.64MB)
マイクロ混相流体シミュレーション技術

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