博士（工学）, 大阪大学

Lattice Boltzmann Method

Hybrid Simulation

Fluid-Structure Interaction

高精度コンパクト差分法

Computational Fluid Dynamics

Fluid Engineering

格子ボルツマン法

ハイブリッドシミュレーション

流体構造連成解析

数値流体力学

流体工学

ナノテク・材料, エネルギー化学

フロンティア（航空・船舶）, 航空宇宙工学

ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学）, 熱工学

ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学）, 流体工学

情報通信, 高性能計算

2011年04月01日 - 2012年10月31日
同志社大学 研究開発推進機構, 特定任用助教

2011年02月01日 - 2011年03月31日
同志社大学 理工学部, 研究員

2008年04月01日 - 2011年01月31日
名古屋工業大学 大学院工学研究科, 特任研究員

2007年04月01日 - 2008年03月30日
名古屋工業大学 大学院工学研究科, 産学官連携研究員

2004年04月 - 2007年03月
大阪大学, 工学研究科, 機械物理工学専攻

1995年04月01日 - 1998年03月31日
和歌山県立橋本高等学校, 情報理数科, 日本国

2018年09月01日 - 2019年09月30日
実行委員, 日本流体力学会 年会2019 実行委員会, その他, 日本流体力学会が主催し電通大で開催される 年会2019 の実行委員を務めた．

2018年04月01日
26th representatives, Japan Society of Fluid Mechanics, 学協会

2018年04月01日
第26期 代議員, 日本流体力学会, 学協会

2018年04月01日
Committee member of Fluid Engineering Division, Japan Society of Mechanical Engineering, 学協会

2018年04月01日
流体工学部門 運営委員, 日本機械学会, 学協会

2017年03月01日 - 2017年08月31日
実行委員, 混相流シンポジウム2017 実行委員会, その他, 日本混相流学会が主催し電通大で開催される 混相流シンポジウム2017の 実行委員を務めた．

2015年04月01日 - 2017年03月31日
Committee member of Fluid Engineering Division, Japan Society of Mechanical Engineering, 学協会

2015年04月01日 - 2017年03月31日
流体工学部門 技術委員会 学術・表彰ワーキンググループ 委員, 日本機械学会, 学協会

2014年04月01日 - 2016年03月31日
Committee member of Fluid Engineering Division, Japan Society of Mechanical Engineering, 学協会

2014年04月01日 - 2016年03月31日
流体工学部門 運営委員, 日本機械学会, 学協会

2013年04月01日 - 2015年03月31日
流体工学部門 技術委員会 幹事, 日本機械学会, 学協会

受賞日 2016年04月
Journal of Chemical Engineering of Japan
Effect of Aperture Structure of Dutch Weave Mesh on Flow Resistivity
Outstanding Paper Award of 2015 (J.C.E.J), 吉田友一;井上洋平;下坂厚子;白川善幸;日高重助
学会誌・学術雑誌による顕彰, 日本国

Sound radiated from low Mach number turbulent boundary layer flows (Turbulent boundary layer on a smooth plate and over a small forward facing step)
Shiko Moriyama; Yohei Inoue; Hiroshi Maekawa
JOURNAL OF FLUID SCIENCE AND TECHNOLOGY, JAPAN SOC MECHANICAL ENGINEERS, 16巻, 2号, 出版日 2021年, High-resolution numerical simulation has been performed to study aeroacoustic noise radiated from a turbulent boundary layer at freestream Mach number Ma = 0.3, which develops on a smooth flat plate and over a small forward-facing step. Sound waves radiated from the turbulent boundary layer on the flat plate are dominant in a very-low-frequency band and have characteristics of a linear sound source. The sound waves are observed in the far-field from the boundary propagate outside of the flow region where small hydrodynamic pressure fluctuations with a significant long-wavelength appear. The instantaneous hydrodynamic pressure fields that gradually develop or decay while moving downstream with the turbulent boundary layer are associated with the evolution of various vortical structures. The characteristics of the sound wave being a linear sound source and dominant in a very-low-frequency band are similar to those of the real high-speed train. The sound waves generated from the turbulent boundary layer over the forward-facing step with a height (SH) of SH/y(+) congruent to 62 are significantly larger in a full frequency band than those radiated from the turbulent boundary layer on the flat plate. Numerical results of the turbulent boundary layer over the forward-facing step with a height of SH/y(+) congruent to 30 show that the sound waves are dominant in the low-frequency band, and also step-specific sound waves are generated in the high-frequency band. Further, even if the step height is SH/y(+) congruent to 7.5, the sound waves unique to the small step are generated in the high-frequency band.
研究論文（学術雑誌）, 英語

Study of the Interaction between Vortex and a Squire Cylinder with a part of Structure made by Flexible Material
Hiroharu Matsubara; Wataru Nakayama; Yohei Inoue; Hiroshi Maekawa
Proc. 2019 AIAA Aviation Forum, AA巻, 54号, 掲載ページ 1-15, 出版日 2019年06月20日, 査読付
研究論文（国際会議プロシーディングス）, 英語

Effects of Free Stream Disturbance on the Development of the Compressible Flow around a Square Cylinder at Subsonic Mach Numbers
Yohei Inoue; Tsuyoshi Kanuma; Yuma Tasai; Hiroshi Maekawa
Proc. 2018 AIAA Aviation Forum, AA巻, 54号, 掲載ページ 1-15, 出版日 2018年06月29日, 査読付
研究論文（国際会議プロシーディングス）, 英語

Effect of Upstream Disturbance on the Develop- ment of a Wall-Bounded Plane Jet at Subsonic Mach Numbers with Separated Flow
Tsuyoshi Kanuma; Keisuke Kuramata; Yohei Inoue; Hiroshi Maekawa
Proc. 2018 AIAA Aviation Forum, FD巻, 36号, 掲載ページ 1-15, 出版日 2018年06月27日, 査読付
研究論文（国際会議プロシーディングス）, 英語

Transition of a compressible square cylinder wake structures subjected to free-stream disturbance
Yuma TASAI; Yohei INOUE; Tsuyoshi KANUMA; Hiroshi MAEKAWA
Proceedings of APS March Meeting 2018, L巻, 60号, 掲載ページ 340-340, 出版日 2018年03月06日, 査読付
研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 英語

Interaction between Flexible Structure and Compressible Flow
Hiroharu MATSUBARA; Yohei INOUE; Hiroshi MAEKAWA
Proceedings of APS March Meeting 2018, G巻, 60号, 掲載ページ 348-348, 出版日 2018年03月05日, 査読付
研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 英語

Transitional structures of a compressible square cylinder wake subject to free-stream disturbance
Yohei INOUE; Yuma TASAI; Tsuyoshi KANUMA; Hiroshi MAEKAWA
Proceedings of the 61st Workshop on "Investigation and Control of Transition to Turbulence", 1巻, 1号, 掲載ページ 3-3, 出版日 2017年09月21日
研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 英語

Numerical Investigation of the Compressible Flow around a Bluff Body: the Immersed Boundary Method of Body Force Type
Yohei Inoue; Yuma Tasai; Hiroshi Maekawa
Proc. 13th International Conference on Flow Dynamics (ICFD2016), 1巻, 1号, 掲載ページ OS13-14, 出版日 2016年10月12日, 査読付
研究論文（国際会議プロシーディングス）, 英語

Numerical Simulation of the Development of Linear Unstable Modes in a Supersonic Boundary Layer
Maseru Yoshino; Kazuhiro Suda; Hiroshi Maekawa; Yohei Inoue
Proc. 13th International Conference on Flow Dynamics(ICFD02016), 1巻, 1号, 掲載ページ OS13-9, 出版日 2016年10月10日, 査読付
研究論文（国際会議プロシーディングス）, 英語

A STUDY OF SUPERCRITICAL TRANSITIONAL STRUCTURES OF A BOUNDARY LAYER TRIPPED BY FINITE HEIGHT OBSTACLES PERIODICALLY ARRAYED IN SPAN
Sae Takahashi; Yohei Inoue; Hiroshi Maekawa
Proc. 27th International Symposium on Transport Phenomena (ISTP-27), ISTP27巻, 掲載ページ No. 174, 出版日 2016年09月17日, 査読付
研究論文（国際会議プロシーディングス）, 英語

Turbulent boundary layer with a linear velocity profile far from a wall generated by functional Riblets
Yuko TORIUMI; Yohei INOUE; Hiroshi MAEKAWA
International Symposium on Near-Wall Flows: Transition and Turbulence, 1巻, 1号, 掲載ページ PS-14, 出版日 2016年06月21日, 査読付
研究論文（国際会議プロシーディングス）, 英語

境界近傍フィルタが壁面近傍渦運動から発生する空力音の数値計算に与える影響
若松 裕紀; 渡邊 裕章; 井上 洋平; 前川 博
ながれ（日本流体力学会誌）, 日本流体力学会, 34巻, 6号, 掲載ページ 433-444, 出版日 2015年12月, 査読付, 本研究は,境界近傍におけるフィルタの取り扱いが空力音の数値計算に与える影響を渦と壁面との干渉によって発生する空力音を用いて明らかにした.Visbal and Gaitonde(AIAA Paper,(1998))の低次精度コンパクトフィルタおよびGaitonde and Visbal(AIAA Journal,(2000))の6次精度以上の境界コンパクトフィルタを境界近傍のフィルタに適用した場合の空力音計算での問題点を示し,適切と考えられる境界近傍のフィルタリング手法を示した.Compact schemes combined with compact filters are widely used for computational aeroacoustics. As compact filters require special treatment near the boundaries, near boundary filters were proposed by Visbal and Gaitonde (AIAA Paper, (1998)) and Gaitonde and Visbal (AIAA Journal, (2000)). However, these proposed near-boundary filter formulas have several drawbacks, the influence on computations of aerodynamic sound has not been uncovered. In this paper, we focus on the effects of these filters at the near-boundary points on the accurate calculation of aerodynamic sound generated by vortical flows near a wall. The results reveal that the appropriate filtering at the near-boundary nodes with no adverse impact on stability is essential to compute aerodynamic sound. The application of high-order boundary formulas such as 6^ order boundary compact filtering is not appropriate because of an incorrect vortex motion and resultant spurious sound fields. A higher order boundary compact filter is not necessarily suitable for computations of aerodynamic sound due to its spectral function. In the case of using lower order centered filtering formulas approach, the value of a free parameter of the filter and the grid resolution have a serious influence on the computation of aerodynamic sound. Two appropriate filters at the near-boundary are presented.
研究論文（学術雑誌）, 日本語

Effect of Aperture Structure of Dutch Weave Mesh on Flow Resistivity
Yuichi Yoshida; Yohei Inoue; Atsuko Shimosaka; Yoshiyuki Shirakawa; Jusuke Hidaka
JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN, SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 48巻, 9号, 掲載ページ 730-741, 出版日 2015年09月, 査読付, Plain Dutch weave and twilled Dutch weave meshes are superior filter media in terms of their high mechanical strength and tiny apertures. However, because they have high flow resistivity due to their complex flow paths, it is crucial to predict the pressure drop with high accuracy for a filtration process. We, therefore, investigated the effect of the aperture structure of a Dutch weave mesh on the flow resistivity. First, we proposed a calculation model for estimating the aperture size of a twilled Dutch weave mesh to thoroughly understand the aperture structure; whereas, the aperture structure of a plain Dutch weave mesh has already been clarified. Next, numerical simulations were performed using a combination of the lattice Boltzmann and immersed boundary methods. It was found that the drag force of the Dutch weave mesh increased at the inside aperture where the volume fraction increased, and in the twilled Dutch weave mesh, the drag force at the center also varied with the local torsion of the flow path. Based on these findings, we derived an equation for estimating the pressure drop across the Dutch weave mesh, and experimentally verified its validity. This enables a rational and highly accurate prediction of the pressure drop.
研究論文（学術雑誌）, 英語

FLOW AROUND A PLATE BEHIND A CAVITY IN A BOUNDARY LAYER
Yohei Inoue; Masahiro Suzuki; Hiroshi Maekawa; Hajime Takami
Proceedings of the ASME-JSME-KSME Joint Fluids Engineering Conference 2015, 2015巻, 1号, 掲載ページ 12314-1-12314-2, 出版日 2015年07月26日, 査読付
研究論文（国際会議プロシーディングス）, 英語

Numerical Simulation of Flow Resistivity of Metal Woven Mesh
Yuichi Yoshida; Yohei Inoue; Atsuko Shimosaka; Yoshiyuki Shirakawa; Jusuke Hidaka
JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN, SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 48巻, 7号, 掲載ページ 545-555, 出版日 2015年07月, 査読付, The accurate estimation of the pressure drop across a metal woven mesh is crucial for a filtration process. We therefore investigated the effect of the geometrical characteristics, namely, the weave type (plain weave and twilled weave), wire diameter, and number of meshes (number of wires per inch), on the flow resistivity. This was done by hybrid simulation using a combination of the lattice Boltzmann and immersed boundary methods (IB-LBM). It was found that, for a given aperture size of the woven mesh, the volume fraction increased with increasing wire diameter, with a consequent increase in the drag force. The volume fraction of the twilled weave mesh was bimodally distributed in the thickness direction, with the drag force at the second peak of the distribution lower than that at the first peak owing to the resistive loss at the first peak. This tendency became more pronounced with increasing Reynolds number. Based on these findings, we derived an equation for estimating the pressure drop, wherein the drag coefficient is expressed as a function of the volume fraction and Reynolds number. Based on the proposed equation, the relationship among the drag coefficient, volume fraction, and Reynolds number calculated from the experimentally determined pressure drop across the woven mesh was plotted as a single curve for each weave type. This enabled rational and highly accurate prediction of the pressure drop across the plain weave and twilled weave meshes.
研究論文（学術雑誌）, 英語

壁面近傍のスキームが壁面近傍渦運動から発生する空力音の数値計算に与える影響
若松 裕紀; 渡邊 裕章; 井上 洋平; 前川 博
日本機械学会論文集, 一般社団法人 日本機械学会, 81巻, 823号, 掲載ページ 14-00544-1-20, 出版日 2015年03月, 査読付, In this paper, direct numerical simulations of the sound from vortex dipole rebound from an adiabatic non-slip wall are performed to investigate the impacts of the boundary schemes combined with the 6^th order compact scheme on the capability of capturing the acoustic waves generated by vortical flows near a wall. The free parameter of the compact filter α=0.45 and α=0.49 are chosen to clarify effects of boundary schemes in high wave number region. Results show that some boundary schemes make the computations unstable and high order boundary schemes are not always appropriate. It is found that in the case of α=0.45, no remarkable difference is found in the results computed by each boundary scheme. On the other hand, in the case of α=0.49, the vorticity of vortex dipole almost does not depend on the each scheme. However, the vorticity of secondary vortex on the wall computed depends on the each boundary scheme and spatial resolution. This causes large difference in the distributions of vorticity and sound waves. It is therefore clearly understood that the characteristics of the first derivative of the boundary schemes combined with the 6^th order compact scheme in the high wave number band affect the capability to precisely capture the aerodynamic sound. When the compact filters free parameter is chosen to be α=0.49, the boundary schemes have a strong influence on the computation of aerodynamic sound. Special attention to a combination of boundary and compact schemes is required to perform accurate computations of aerodynamic sound generated by flows near a wall.
研究論文（学術雑誌）, 日本語

Dynamic Analysis and Optimization of Soft Robotic Fish Using Fluid-Structural Coupling Method
WenJing Zhao; AiGuo Ming; Makoto Shimojo; Yohei Inoue; Hiroshi Maekawa
Journal of Robotics and Mechatronics, 26巻, 5号, 掲載ページ 638-648, 出版日 2014年10月01日, 査読付
研究論文（学術雑誌）, 英語

Fluid-Structure Interaction Analysis of a Soft Robotic Fish Using Piezoelectric Fiber Composite
Wenjing Zhao; Aiguo Ming; Makoto Shimojo; Yohei Inoue; Hiroshi Maekawa
Journal of Robotics and Mechatronics, 26巻, 5号, 掲載ページ 638-648, 出版日 2014年05月, 査読付
研究論文（学術雑誌）, 英語

EFFECT OF METAL WOVEN MESH STRUCTURES ON PRESSURE DROP
Y. Yoshida; Y. Inoue; A. Shimosaka; Y. Shirakawa; J. Hidaka
9th European Congress of Chemical Engineering, 9035号, 出版日 2013年04月24日, 査読付
研究論文（国際会議プロシーディングス）, 英語

Numerical simulation of the pressure drop across filter media with considering a difference of geometric structures
Yohei INOUE; Yuichi YOSHIDA; Atsuko SHIMOSAKA; Yoshiyuki SHIRAKAWA; Jusuke HIDAKA
The 5th Asian Particle Technology Symposium (APT2012), 170号, 出版日 2012年07月04日, 査読付
研究論文（国際会議プロシーディングス）, 英語

Effects of finite mass ratio and inelastic reflection on the interaction between graphene and laminar flow
Yohei Inoue; Toshiyuki Gotoh
PHILOSOPHICAL TRANSACTIONS OF THE ROYAL SOCIETY A-MATHEMATICAL PHYSICAL AND ENGINEERING SCIENCES, ROYAL SOC, 369巻, 1945号, 掲載ページ 2431-2438, 出版日 2011年06月, 査読付, A modified boundary condition for the distribution function in the Lattice Boltzmann method at the interface between solid and fluid that takes into account a finite mass ratio between two phases and an inelastic reflection is proposed. The new boundary condition is built into the immersed boundary method to compute the interaction between graphene and laminar flow. Numerical simulations are carried out at a Reynolds number of 40, and drag and lift acting on the graphene and its deformation are examined by changing the mass ratio and the coefficient of restitution. It is found that the amplitude of the oscillating motion of the graphene is enhanced when compared with the case of infinite mass ratio with perfect collision.
研究論文（学術雑誌）, 英語

Numerical Simulation of Fluid Induced Vibration of Graphenes at Micron Scales
Y. Inoue; R. Kobayashi; S. Ogata; T. Gotoh
CMES-COMPUTER MODELING IN ENGINEERING & SCIENCES, TECH SCIENCE PRESS, 63巻, 2号, 掲載ページ 137-161, 出版日 2010年07月, 査読付, Vibration of a single graphene and a pair of graphenes at micro meter scale induced by air flow is numerically simulated and examined by using a hybrid computational method starting from a microscopic level of description for the graphene. In order to bridge a huge gap in spatial and time scales in their motions, the carbon atoms of the graphene are represented by a small number of coarse grained particles, the fluid motion is described by the lattice Boltzmann equation and the momentum exchange at the boundary is treated by the time averaged immersed boundary method. It is found that a single graphene with attack angle 60 degrees and 90 degrees to the flow direction begins to bend downstream with oscillation after release and tends to attain an equilibrium form, but the oscillation amplitudes for 30 degrees increases in time. Also found is that when the separation distance of a pair of graphenes increases, the oscillation amplitudes become larger and chaotic and they collide each other, and the vorticity fields also tend to develop complex pattern. Strain distribution inside the graphene is also computed. Possibility to use the present system as a flow sensor and further development of the hybrid computational method are discussed.
研究論文（学術雑誌）, 英語

Multiscale Numerical Simulation of Fluid-Solid Interaction
Yohei Inoue; Junji Tanaka; Ryo Kobayashi; Shuji Ogata; Toshiyuki Gotoh
MATERIALS TRANSACTIONS, JAPAN INST METALS, 49巻, 11号, 掲載ページ 2550-2558, 出版日 2008年11月, 査読付, A new multiscale numerical method is developed to simulate the fluid-solid interaction. The solid motion is described by coarse grained particles which are generated by consolidation of harmonically interacting atoms, and the fluid motion is by the lattice Boltzmann method. Since the characteristic time of the fluid motion is much longer than that of the coarse grained particles, the momentum change due to the rapid collision of the coarse grained particles at the interface is accumulated over a certain time duration and then passed the fluid motion. The method is applied to an elastic rod fixed on the wall in the two dimensional Poiseuille flow. The oscillation and stress within the rod as well as the velocity and vorticity of the fluid are examined with respect to the vortex shedding at the top of the rod. Also the method is applied to the problem of fluid transfer by multiple elastic rods. It is found that the results are quite reasonable and that the present method is effective in dealing with the fluid-solid interactions. [doi:10.2320/matertrans.MB200814]
研究論文（学術雑誌）, 英語

Numerical Investigation of Turbulent Flows in a Rotating Channel: Transient State After the Onset of Rotation
Yohei INOUE; Takeo KAJISHIMA
Journal of Fluid Science and Technology, Japan Society of Mechanical Engineers, 2巻, 3号, 掲載ページ 633-642, 出版日 2007年, 査読付
研究論文（学術雑誌）, 英語

Numerical investigation of transient state of developing flows in a rotating channel
Yohei Inoue; Takeo Kajishima
Proceedings of the 11th International Symposium on Transport Phenomena and Dynamics of Rotating Machinery, ISROMAC-11, 2巻, 掲載ページ 673-679, 出版日 2006年, The direct numerical simulations of turbulent flow in a rotating channel are executed, with the attention on a transient state after an onset of the rotation. Some different rotation numbers, which contain zero, weak, middle-range and strong rotation cases, are tested. Both temporal evolution of flows and instantaneous flow fields are investigated to clarify a correlation between the rotation rate and the alteration of vortical structures in the channel. In this study, we indicate some turbulent statistics (e.g. flow-rate, friction stresses on both walls, turbulence energy and Reynolds stress) to reveal the transient state. Then we applied an analytical method based on the theory of the invariants of Reynolds stress tensor to associate the status of turbulence with vortical structures. Finally, we discuss the relationship between large-scale vortical structures and heat/mass transfer in a rotating frame. Direct Numerical Simulation, Rotating Channel, Transient State, Turbulence Structures. Copyright © 2006 by ASME.
研究論文（国際会議プロシーディングス）, 英語

回転流路における乱流構造遷移の時系列解析
井上 洋平; 梶島 岳夫
日本機械学会論文集B編, 日本機械学会, 72巻, 724号, 掲載ページ 2933-2939, 出版日 2006年, 査読付
研究論文（学術雑誌）, 日本語

Numerical investigation on large-scale structure and statistics in turbulent flow in a rotating channel
Yohei Inoue; Takeo Kajishima; Takashi Ohta
Nippon Kikai Gakkai Ronbunshu, B Hen/Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers, Part B, Japan Society of Mechanical Engineers, 70巻, 695号, 掲載ページ 1665-1672, 出版日 2004年, 査読付, Fully-developed flow in a channel subjected to the spanwise rotation was investigated by means of the direct numerical simulation (DNS). Two steps of rotation number, Roτ = 1 and Roτ=2.5, and stationary condition were mainly calculated. The turbulence was enhanced in the pressure side and attenuated in the suction side by increasing the rotation number, but the change was not monotonic. Notable feature was found for the case of Roτ ≈ 1: the flow rate takes its maximum
it fluctuated in time
the shift of Reynolds shear stress almost teminated. For higher rotation rate, roll-cell vortices and, as a consequence, the constant-gradient in the mean velocity profile were observed. Furthermore, the log profile was evident only in the region blown from the pressure side by the roll-cell vortices. Due to these observations, it was found that the rotation number 'unity' was a turning point of the change of dominant structures: the near-wall vortices in lower rotation and the large-scale roll-cell vortices in higher.
研究論文（学術雑誌）, 日本語

回転流路における乱流の大規模構造と統計量
井上 洋平; 梶島 岳夫; 太田 貴士
日本機械学会論文集B編, 日本機械学会, 70巻, 695号, 掲載ページ 1665-1672, 出版日 2004年, 査読付, Fully-developed flow in a channel subjected to the spanwise rotation was investigated by means of the direct numerical simulation (DNS). Two steps of rotation number, Ro_τ=1 and Ro_τ=2.5, and stationary condition were mainly calculated. The turbulence was enhanced in the pressure side and attenuated in the suction side by increasing the rotation number, but the change was not monotonic.Notable feature was found for the case of Ro_τ≈ 1 : the flow rate takes its maximum ; it fluctuated in time ; the shift of Reynolds shear stress almost teminated. For higher rotation rate, roll-cell vortices and, as a consequence, the constant-gradient in the mean velocity profile were observed. Furthermore, the log profile was evident only in the region blown from the pressure side by the roll-cell vortices. Due to these observations, it was found that the rotation number 'unity' was a turning point of the change of dominant structures : the near-wall vortices in lower rotation and the large-scale roll-cell vortices in higher.
研究論文（学術雑誌）, 日本語

角柱近傍を移動する渦対による音波発生について
鹿沼 剛; 井上 洋平; 前川 博
The sound generated by a vortex pair moving close to a rectangular cylinder is studied by high-resolution simulations of the two-dimensional unsteady compressible Navier-Stokes equations at Mach numbers ranging from 0.05 to 0.3. In this study, the Mach number Ma is defined by Ma=V_t /c₀, where V_t is the translation velocity of the co-moving vortex pair and c₀ denotes the speed of sound. The directly computed far-field sound is compared to the prediction of the acoustic analogy proposed by Lighthill (1952) and Curle (1955). The prediction is in excellent agreement with the simulation, where the two-dimensional form of Curle’s modified solution is adopted for an accurate calculation of the sound waves with a phase difference between various vortices around the cylinder. It could be confirmed that the scaling law in two dimensions holds in this simulation. In this study, the sound generation due to the dipole and quadrupole fields is investigated by calculating the two terms in Curle’s analogy. Examining the surface distribution of dipoles on the cylinder indicates that the force exerted on the fluid by the solid boundaries of the side/upper wall of the rectangular cylinder generates the sound when the co-translating vortices approach /pass the rectangular cylinder, which is the sound due to dipoles corresponding to the directivity of the sound in the polar diagrams. The area distribution of quadrupoles which is the second time derivative of the area integral of Lighthill’s stress tensor indicates that the sound is emitted from a vortex generated at the corner of the rectangular cylinder when the vortex pair approaches the cylinder and where the interaction between many vortices around the cylinder and the co-translating vortices generates the sound when the co-translating vortices pass the cylinder., 一般社団法人 日本機械学会, 出版日 2023年, 日本機械学会論文集, 89巻, 917号, 掲載ページ 22-00223-22-00223, 日本語, 2187-9761

Aeroacoustic Noise Generated by Air Flowing through a Slit in an HVAC System
井上 洋平; 前川 博
出版日 2019年, Proc. World Congress and Exhibition, HX/0062巻, 掲載ページ 1-8, 査読付

Sound Radiated from Low Mach Number Turbulent Boundary- layer Flows (Turbulent Boundary Layer On a Smooth Plate and Over a Forward Facing Step)
井上 洋平; 前川 博
出版日 2019年, Proc. 16th International Conference of Fluid Dynamics, 1巻, 掲載ページ 1-2, 査読付

Investigation and Control of Transition to Turbulence
井上 洋平
出版日 2017年, Proceedings of 61st Workshop on Investigation and Control of Transition to Turbulence, 1巻, 掲載ページ 1-18, 査読付, 国際共著論文

J1050202 渦と壁面との干渉によって発生する音響場と非定常壁面せん断応力
若松 裕紀; 渡邊 裕章; 井上 洋平; 前川 博
Surface shear stress is generated by flows near a solid object. For several decades, whether surface shear stress fluctuation is a sound source or not has been discussed. On the one hand, Howe insisted that surface shear stress fluctuation is not a sound source. But on the other hand, Shariff and Wang claimed that shear stress fluctuation is a sound source by numerical simulation. In this paper, surface shear stress fluctuation is studied on the condition that shear stress fluctuation is a sound source. We computed the time evolution of surface shear-stress caused by vortex pair colliding with a non-slip wall. It is revealed that surface shear-stress fluctuation is influenced by secondary vortex on the wall very much. An absolute value of surface shear-stress is increased when a vortex pair approaches the wall because of an increase of an absolute value of vorticity of secondary vortex. After, an absolute value of surface shear-stress is decreased and the position of maximum value of an absolute value of surface shear stress is changed because the vortex pair is separated with secondary vortex. This surface shear-stress fluctuation mechanism might be a one of the sound source., 一般社団法人 日本機械学会, 出版日 2015年, 年次大会, 2015巻, 掲載ページ _J1050202--_J1050202-, 日本語, 2424-2667, 110010049172

1508 流れ場と壁面せん断応力変動及び圧力変動の同時計測による粗面乱流境界層内の特徴的渦構造の抽出
平田 匠; 前川 博; 井上 洋平; 高見 創
The relationships between characteristic vortical structures and the wall surface pressure fluctuations in a rough wall turbulent boundary layer with zero pressure gradient are investigated by means of laboratory experiments using a wind tunnel and velocity, shear stress, and wall pressure measurements. To investigate the relationships mentioned above, simultaneous measurements of the streamwise flow velocity near the wall, the wall shear stress fluctuations, and the wall pressure fluctuations were carried out using an I-type hot-wire probe, a near-wall hot-wire probe and a microphone pressure sensor. Characteristic vortical structures are presented by the wall typical pressure fluctuations time history distributions obtained by using conditional sampling methods of the wall-shear stress maximum value and its interval., 一般社団法人 日本機械学会, 出版日 2015年, 流体工学部門講演会講演論文集, 2015巻, 掲載ページ _1508-1_-_1508-3_, 日本語, 2424-2896, 110010047274

J0550103 機能性リブレット下流の乱流境界層の構造
鳥海 裕子; 井上 洋平; 前川 博
Turbulent boundary layer structures behind a functional riblet with multiple characteristic scales are investigated by means of a hot-wire technique. The functional riblet employs two characteristic scales of the turbulent boundary layer, where the riblet trapezoidal lower and straight higher combs carrying streamwise grooves reach the buffer and logarithmic layers of the boundary layer, respectively. The turbulent boundary layer profile behind the higher comb shows a friction reduction rate up to 41 %, because the velocity distribution near the wall has a linear profile normal to the wall. Whilst the boundary layer profile behind the lower comb indicates an ordinary friction reduction rate of about 5%. The turbulent boundary layer structures measured far downstream behind the functional riblet indicate how the modified boundary layer develops downstream., 一般社団法人 日本機械学会, 出版日 2015年, 年次大会, 2015巻, 掲載ページ _J0550103--_J0550103-, 日本語, 2424-2667, 110010048955

107 境界層内キャビティ流と連動する平板周りの流れの研究(音響・構造の連成解析)
鈴木 雅大; 井上 洋平; 前川 博; 高見 創
一般社団法人日本機械学会, 出版日 2014年11月17日, 環境工学総合シンポジウム講演論文集, 2014巻, 24号, 掲載ページ 22-23, 日本語, 110009964634, AA11901271

1408 高解像度WCNSの衝撃波を伴う流の基礎研究への応用
佐藤 翔平; 左 志峰; 井上 洋平; 前川 博
We conduct a detailed evaluation of a WCNS with Roe's FDS or a simple low-dissipation advection scheme for fundamental flow simulations with a strong shock wave. A shock-boundary layer interaction, where the boundary layer undergoes transition to turbulence, and the interaction with a strong shock wave and a strong vortex have been performed. The numerical results are compared with experimental and previous DNS/WENO numerical results., 一般社団法人日本機械学会, 出版日 2014年10月25日, 流体工学部門講演会講演論文集, 2014巻, 掲載ページ "1408-1"-"1408-5", 日本語, 1348-0251, 110009938785, AA11284390

S0510105 鈍体後流部の渦流れと噴流との相互作用([S051-01]噴流,後流およびはく離流れ現象の探求と先端的応用(1),流体工学部門)
井上 洋平; 平田 匠; 鈴木 雅大; 前川 博
Numerical and experimental investigation of the interaction between jet and vortices in the flow past a bluff body were reported. The immersed boundary method of body force type was applied to the interface of the fluid and bluff body. Smoke-wire visualization and numerical solutions were qualitatively in accord about vortical structures: spreading of the vortical structures in the wall-normal directions is narrowed when the jet from the tail of the bluff body is enabled. Result of numerical solution also shows that the pressure difference between the vortex core and around in the wake region decreases in the case that end-tail jet is enabled., 一般社団法人日本機械学会, 出版日 2014年09月07日, 年次大会 : Mechanical Engineering Congress, Japan, 2014巻, 掲載ページ "S0510105-1"-"S0510105-3", 日本語, 110009945101, AA12588255

G0702 キャビティ近傍に設置された可動平板翼周りの流れ構造(GS7 境界層・外部流)
井上 洋平; 藤田 翔; 鈴木 雅大; 前川 博
Numerical investigation of the flow around rectangular wings placed near the cavity is studied by the immersed boundary method with body force type. Two cases of angle of attack, θ=90° and θ=60°, were tested with Re=1000 based on the width of the rectangular wing and inlet speed. In the case of θ=90°, the asymmetric vortical structures grow at the downstream, and the backflow region is found behind the wing. In the case of θ=60°, however, vortical structures become weakened and backflow region at the back of the wing disappears mostly due to the blowing from the cavity., 一般社団法人日本機械学会, 出版日 2013年11月09日, 流体工学部門講演会講演論文集, 2013巻, 掲載ページ "G0702-01"-"G0702-02", 日本語, 1348-0251, 110009957606, AA11284390

新しい粒子—流体混相系シミュレーション法の開発と濾過操作の精密設計
井上洋平
天野工業技術研究所, 出版日 2012年10月01日, 天野工業技術研究所平成23年度年次報告, 掲載ページ 67-72, 日本語, 招待, 記事・総説・解説・論説等（その他）

25aTC-5 密度比を考慮した流体と弾性体の連成解析(25aTC 複雑流体・圧縮性・希薄流体,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))
井上 洋平; 小林 亮; 尾形 修司; 後藤 俊幸
一般社団法人 日本物理学会, 出版日 2011年, 日本物理学会講演概要集, 66.1.2巻, 掲載ページ 278, 日本語, 2189-0803, 110008610709

22pEJ-4 流体・ミクロ構造体連成系の数値解析(22pEJ 複雑な流れ,渦運動,地球・宇宙流体,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))
井上 洋平; 箕浦 康広; 後藤 俊幸
一般社団法人 日本物理学会, 出版日 2010年, 日本物理学会講演概要集, 65.1.2巻, 掲載ページ 337, 日本語, 2189-0803, 110007655216

104 流体-グラフェン相互作用のハイブリッドシミュレーション(OS1.固体物理/流体物理のマルチフィジックス/マルチスケール解析(2),オーガナイズドセッション)
井上 洋平; 小林 亮; 尾形 修司; 後藤 俊幸
一般社団法人 日本機械学会, 出版日 2009年, 計算力学講演会講演論文集, 2009.22巻, 掲載ページ 376-377, 日本語, 2424-2799, 110008702266

ナノ／マイクロスケールにおける微小構造体と流体の連成シミュレーション
井上 洋平; 小林 亮; 尾形 修司; 後藤 俊幸
近年，工学・生物学・化学などにおいて，micro/nano-fluidics
と呼ばれる微細スケールにおける流体力学が注目を集めている．
特に，MEMSやLab-on-a-Chipのようなマイクロデバイスによる
流体駆動・計測において，微細スケールでの流体－固体間相互作用
が重要な役割を果たしている．
これらの連成問題を解析する手法として，当研究グループでは
原子集団を粗視化した粒子を第一原理的に計算する粗視化粒子法と，
並列計算に適した格子ボルツマン法を組み合わせた
ハイブリッドシミュレーション法を開発した．
本報告では，三次元空間中の微小構造体と流体との
連成シミュレーションの結果について報告する．, 日本学術会議 「機械工学委員会・土木工学・建築学委員会合同IUTAM分科会」, 出版日 2009年, 理論応用力学講演会 講演論文集, 58巻, 掲載ページ 138-138, 日本語, 130004604214

26pQC-2 ハイプリッド手法による微小薄膜と流体との連成解析(遅い流れ・複雑流体・安定性,領域11,統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理)
井上 洋平; 小林 亮; 尾形 修司; 後藤 俊幸
一般社団法人 日本物理学会, 出版日 2009年, 日本物理学会講演概要集, 64.2.2巻, 掲載ページ 188, 日本語, 2189-0803, 110007496637

27aTK-2 ハイブリッド手法による微小柔軟構造体と流体との相互作用の数値解析(27aTK 安定性と分岐・遷移(流体と物体の相互作用を含む),領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))
井上 洋平; 小林 亮; 尾形 修司; 後藤 俊幸
一般社団法人 日本物理学会, 出版日 2009年, 日本物理学会講演概要集, 64.1.2巻, 掲載ページ 265, 日本語, 2189-0803, 110007370687

粗視化粒子法と格子ボルツマン法によるマイクロスケール変形物体と流体との相互作用の解析
田中 順二; 井上 洋平; 後藤 俊幸; 尾形 修司
本研究では，近年注目を集めているナノ・マイクロスケールにおける
流体－固体間相互作用の解析を目的とした
ハイブリッドシミュレーションの手法を提案する．

流体部分には複雑界面の取扱いが容易な格子ボルツマン法を，
固体部分には原子集団を粗視化し第一原理的に計算する粗視化粒子法を，
移動境界部分には埋め込み境界法をそれぞれ適用した．

流体中で運動するマイクロデバイスを模擬した振動物体と周囲流体との連成問題を解析の対象とし，本手法による結果について報告する．, 日本学術会議 「機械工学委員会・土木工学・建築学委員会合同IUTAM分科会」, 出版日 2008年, 理論応用力学講演会 講演論文集, 57巻, 掲載ページ 225-225, 日本語, 130004604024

20aVB-1 多重格子を用いたKelvin-Helmholtz不安定性の直接数値計算(20aVB 流体一般(波動・複雑流体・シミュレーション手法等),領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))
校條 祐輔; 井上 洋平; 後藤 俊幸
一般社団法人 日本物理学会, 出版日 2008年, 日本物理学会講演概要集, 63.2.2巻, 掲載ページ 193, 日本語, 2189-0803, 110006983094

20aVB-4 剪断流れ場中の2相系の時間発展(20aVB 流体一般(波動・複雑流体・シミュレーション手法等),領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))
野々垣 昭則; 井上 洋平; 後藤 俊幸
一般社団法人 日本物理学会, 出版日 2008年, 日本物理学会講演概要集, 63.2.2巻, 掲載ページ 194, 日本語, 2189-0803, 110006983097

AM05-12-018 回転流路内乱流の構造変化とレイノルズ応力テンソルの関係について(乱流渦構造4,一般講演)
井上 洋平; 梶島 岳夫; 太田 貴士
The direct numerical simulation of turbulent flow in a rotating channel is executed. Especially, We discuss relations between the second and third invariants of Reynolds stress tensor and alteration of vortical structures in the channel. In this study, some different rotation numbers are tested, and both transient states -after the onset of rotation- and fully-developed states are investigated. In case of fully-developed states, three-dimensionality of flow is enhanced on the pressure side in proportion to the increases in the rotation number, and the flow indicates two-dimensionality on the suction side. At a transient state, the flows denote the same tendencies of those of fully developed state. In case of high rotation number, however, turbulence states become unstable on the suction side., 日本流体力学会, 出版日 2005年, 日本流体力学会年会講演論文集, 2005巻, 掲載ページ 157-157, 日本語, 110008458476, AA11567941

1401 LES および DNS による回転流路負圧側の再層流化の予測について
野町 貴行; 井上 洋平; 梶島 岳夫; 太田 貴士
Fully developed turbulent flow in a rotating channel is simulated numerically using LES and DNS. Especially, prediction of re-laminarization at suction side is discussed. Our SGS model of one-equation dynamic type is compared with the conventional Smagorinsky model. The representation of subgrid scale turbulence in the vicinity of the suction side is significantly improved by our model in comparison with Smagorinsky model. Agreement with DNS database is also satisfactory., 一般社団法人日本機械学会, 出版日 2003年, 関西支部講演会講演論文集, 2003巻, 78号, 掲載ページ "14-1"-"14-2", 日本語, 110002493963, AN00360659

熱交換器設計・解析におけるマルチフィジクスシミュレーション
井上洋平
公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等, 日本語, 日本冷凍空調学会「環境変化に対応するための先進熱交換技術に関する調査研究」第4回委員会, 招待, 公益社団法人 日本冷凍空調学会, 電気通信大学, 国内会議
発表日 2019年03月01日

平行平板間噴流における上流撹乱の影響
井上洋平; 鹿沼剛; 前川博
口頭発表（一般）, 日本語, 第32回数値流体力学シンポジウム, 一般社団法人 日本流体力学会, 機械振興会館, 国内会議
発表日 2018年12月12日

低亜音速教会葬における乱流繊維渦構造から発生する空力音の数値計算
森山史孝; 井上洋平; 前川博
口頭発表（一般）, 日本語, 第32回数値流体力学シンポジウム, 一般社団法人 日本流体力学会, 機械振興会館, 国内会議
発表日 2018年12月12日

鈍体後流構造へのジェットによる変調と流体抗力の関係
井上洋平; 前川博
口頭発表（一般）, 日本語, 第31回数値流体力学シンポジウム, 一般社団法人 日本流体力学会, 京都工芸繊維大学, 国内会議
発表日 2017年12月13日

圧縮性流れにおける様々な固体壁境界条件
松原弘明; 中山渉; 井上洋平; 前川博
口頭発表（一般）, 日本語, 第31回数値流体力学シンポジウム, 一般社団法人 日本流体力学会, 京都工芸繊維大学, 国内会議
発表日 2017年12月13日

鈍体に設置された噴流による後流構造の変化
井上洋平; 前川博
口頭発表（一般）, 日本語, 日本流体力学会 年会2017, 日本流体力学会, 東京理科大学葛飾キャンパス, 国内会議
発表日 2017年08月30日

境界層に設置された孤立平板背部に形成される３次元渦構造とその崩壊過程
井上洋平; 穂積尚門; 前川博
口頭発表（一般）, 日本語, 第60回「乱流遷移の解明と制御」研究会, 乱流遷移の解明と制御研究会, 電気通信大学, 国内会議
発表日 2017年03月28日

弾性変形翼に適した流体構造連成解析モデル
井上洋平; 松原弘明; 前川博
口頭発表（一般）, 日本語, 日本機械学会関東支部第２３期講演会, 一般社団法人 日本機械学会, 東京理科大学葛飾キャンパス, 国内会議
発表日 2017年03月17日

圧縮性角柱後流の乱流化に関するシミュレーション
太齋友磨; 井上洋平; 前川博
口頭発表（一般）, 日本語, 第30回数値流体力学シンポジウム, 一般社団法人 日本流体力学会, タワーホール船堀, 国内会議
発表日 2016年12月13日

亜音速流中に置かれた角柱周りの流れの数値解析
太齋友磨; 井上洋平; 前川博
口頭発表（一般）, 日本語, 日本流体力学会 年会2016, 一般社団法人 日本流体力学会, 名古屋工業大学御器所キャンパス, 国内会議
発表日 2016年09月27日

境界層中に設置された平板に作用する流体力
井上洋平; 穂積尚門; 前川博
口頭発表（一般）, 日本語, 日本流体力学会 年会2016, 一般社団法人 日本流体力学会, 名古屋工業大学御器所キャンパス, 国内会議
発表日 2016年09月27日

平板境界層流中におかれた直立板に作用する流体力
穂積尚門; 井上洋平; 前川博
口頭発表（一般）, 日本語, 第59回「乱流遷移の解明と制御」研究会, 乱流遷移の解明と制御研究会, 北海道大学, 国内会議
発表日 2016年09月05日

高マッハ数境界層における非定常有限振幅攪乱の発達
須田一宏; 井上洋平; 前川博
口頭発表（一般）, 日本語, 第29回数値流体力学シンポジウム, 一般社団法人 日本流体力学会, 九州大学筑紫キャンパス, 国内会議
発表日 2015年12月17日

圧縮性流れ解析における体積力型 Immersed Boundary 法
井上洋平; 前川博
口頭発表（一般）, 日本語, 第29回数値流体力学シンポジウム, 一般社団法人 日本流体力学会, 九州大学筑紫キャンパス, 国内会議
発表日 2015年12月16日

境界層内有限粗さ列から発達する乱流 遷移構造に関する研究
高橋彩恵; 神保郁充; 井上洋平; 前川博
口頭発表（一般）, 日本語, 日本流体力学会 年会2015, 一般社団法人 日本流体力学会, 東京工業大学大岡山キャンパス, 国内会議
発表日 2015年09月28日

機能性リブレット下流の乱流境界層の構造
鳥海裕子; 井上洋平; 前川博
口頭発表（一般）, 日本語, 日本機械学会 2015年度年次大会, 一般社団法人 日本機械学会, 北海道大学, 国内会議
発表日 2015年09月14日

境界層流中における平板とキャビティの相互作用
井上洋平; 鈴木雅大; 前川博; 高見創
口頭発表（一般）, 日本語, 第57回「乱流遷移の解明と制御」研究会, 乱流遷移の解明と制御研究会, 信州大学若里キャンパス, 国内会議
発表日 2015年09月08日

境界層内キャビティ流と連動する平板周りの流れの研究
鈴木雅大; 井上洋平; 前川博; 高見創
口頭発表（一般）, 日本語, 第24回環境工学総合シンポジウム2014, 日本機械学会, つくば国際会議場, 国内会議
発表日 2014年11月18日

境界層内キャビティ下流平板周りの流れの研究
鈴木雅大; 井上洋平; 前川博; 高見創
口頭発表（一般）, 日本語, 日本流体力学会年会2014, 日本流体力学会, 東北大学, 国内会議
発表日 2014年09月16日

鈍体後流部の渦流れと噴流との相互作用
井上洋平; 平田匠; 鈴木雅大; 前川博
口頭発表（一般）, 日本語, 日本機械学会2014年度年次大会, 日本機械学会, 東京電機大学, 国内会議
発表日 2014年09月07日

キャビティ近傍における乱流構造連成解析
井上洋平; 前川博
口頭発表（一般）, 日本語, 第54回「乱流遷移の解明と制御」研究会, 乱流遷移の解明と制御研究会, 室蘭工業大学, 国内会議
発表日 2014年03月15日

壁面近傍における可動平板翼と渦流れとの相互作用
井上洋平; 藤田翔; 前川博
口頭発表（一般）, 日本語, 第27回数値流体力学シンポジウム, 日本流体力学会, 名古屋大学, 国内会議
発表日 2013年12月17日

キャビティ近傍に設置された可動平板翼周りの流れ構造
井上洋平; 藤田翔; 鈴木雅大; 前川博
口頭発表（一般）, 日本語, 日本機械学会2013年度流体工学部門講演会, 日本機械学会流体工学部門, 九州大学 伊都キャンパス, 国内会議
発表日 2013年11月10日

Seminar A
The University of Electro-Communications

輪講A
電気通信大学

Mechanical Engineering and Intelligent Systems Laboratory,Advanced II
The University of Electro-Communications

知能機械工学基礎実験第二
電気通信大学

Fluid Mechanics, Theory and Practice
The University of Electro-Communications

流体力学および演習（II類，III類）
電気通信大学

Fundamentals of Fluid Engineering
The University of Electro-Communications

流体工学基礎
電気通信大学

知能機械工学基礎実験第一
電気通信大学

Physics Laboratory
The University of Electro-Communications

基礎科学実験A
電気通信大学

Advanced Experiments B
The University of Electro-Communications

専門実験Ｂ（ＥＭＣ）
電気通信大学

Mechanical Engineering and Intelligent Systems Laboratory,Advanced ⅠI
The University of Electro-Communications

知能機械工学基礎実験 II
電気通信大学

Mechanical Engineering and Intelligent Systems Laboratory,Advanced I
The University of Electro-Communications

知能機械工学基礎実験 I
電気通信大学

日本機械学会

日本流体力学会

日本混相流学会

米国物理学会

米国航空宇宙学会

低GWP冷媒を採用した次世代冷凍空調技術の実用化評価に関する研究開発
齊藤 潔; 学内代表
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), 研究委託（再委託）
研究期間 2018年06月29日 - 2023年03月31日

緩慢な遷移状態を使ったAttached-Eddyの起源の解明と応用
前川 博
研究期間 2017年04月01日 - 2020年03月31日

流体力学的に「鈍い」物体の抵抗低減デバイスの開発
井上 洋平
公益財団法人JKA, 研究補助, 研究代表者
研究期間 2017年04月01日 - 2018年03月31日

電気通信大学 研究活性化システム 国際会議等開催支援（986千円）
2017年 - 2017年

電気通信大学 研究活性化システム 若手研究支援（800千円）
2016年 - 2016年