黒田 成昭

名誉教授・その他関係者名誉教授

学位

  • 工学博士
  • 工学修士

研究キーワード

  • 弾性流体潤滑
  • トライボロジー
  • 流量計
  • 流体計測
  • 流体励起振動
  • 流体構造連成問題
  • 移動境界問題
  • CFD
  • 流体工学

研究分野

  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学), 流体工学
  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学), 機械要素、トライボロジー
  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学), 設計工学
  • 情報通信, 計算科学

学歴

  • 1975年
    東京大学, 工学系研究科, 産業機械工学専攻, 日本国
  • 1975年
    東京大学, Graduate School, Division of Engineering
  • 1971年
    東京大学, 工学系研究科, 産業機械工学専攻, 日本国
  • 1971年
    東京大学, Graduate School, Division of Engineering
  • 1967年
    東京大学, 工学部, 産業機械工学科, 日本国
  • 1967年
    東京大学, Faculty of Engineering

委員歴

  • 1968年
    国際交流部会委員, 日本機械学会, 学協会, 日本機械学会
  • 1968年
    商議員, 日本機械学会, 学協会, 日本機械学会
  • 評議員, 日本流体力学会, 学協会, 日本流体力学会

受賞

  • 受賞日 2006年
    日本機械学会一般表彰(貢献表彰)
    日本国
  • 受賞日 1981年
    日本潤滑学会論文賞
    日本国

MISC

  • Analysis of fluid-elastic-structure interactions in an impinging jet with a dynamic 3D-PTV and non-contact 6D-motion tracking system
    T. G. Hwang; D. H. Doh; H. J. Jo; M. Tsubokura; B. Piao; S. Kuroda; T. Kobayashi; K. Tanaka; M. Takei
    Measurements on pulsed impinging jets with 3D-particle tracking velocimetry (3D-PTV) system and 6-degree-of-freedom (DOF)-motion tracking system were carried out. Pulsed round jets were impinged on an elastic plate and the flow field near the plate was measured with a 3D-PTV system while the motions of the flexible plate was measured with 6D-motion tracking system. The measurement system consists of four cameras, light sources (Nd-Yag laser, Ar-ion laser, Black lamp) and a host computer. The nozzle diameter is D = 15 mm and two major experiments have been carried out for the cases of the distances between the nozzle tip to the elastic wall are z/D =2.3 and 6.0. The pulsed jets were controlled by a solenoid valve and were impinged onto an elastic plate (material: silicon, diameter: 350 mm, thickness: 0.5 mm, hardness: 15). The measurement system was synchronized with the valve opening time. The Reynolds numbers were 20,000 and 24,000 when the jets were impinged with the volume velocities. In the first experiments a macroscopic interprets on the flow-structure interactions (FSI) was made using three-dimensional vector fields of the flow and three-dimensional displacements of the elastic plate. In the second experiments a microscopic interprets on the FSI was made using two-dimensional velocity vectors and three-dimensional displacements of the elastic plate. Experimental results showed that the elastic plate moved slightly to the opposite direction of the jet direction at the time of valve opening. It has been shown that the vortices travelling over the surface of the wall made the elastic wall distorted locally. (C) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved., ELSEVIER SCIENCE SA, 出版日 2007年06月, CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL, 130巻, 2-3号, 掲載ページ 153-164, 英語, 1385-8947, WOS:000247159900012
  • Analysis of fluid-elastic-structure interactions in an impinging jet with a dynamic 3D-PTV and non-contact 6D-motion tracking system
    T. G. Hwang; D. H. Doh; H. J. Jo; M. Tsubokura; B. Piao; S. Kuroda; T. Kobayashi; K. Tanaka; M. Takei
    Measurements on pulsed impinging jets with 3D-particle tracking velocimetry (3D-PTV) system and 6-degree-of-freedom (DOF)-motion tracking system were carried out. Pulsed round jets were impinged on an elastic plate and the flow field near the plate was measured with a 3D-PTV system while the motions of the flexible plate was measured with 6D-motion tracking system. The measurement system consists of four cameras, light sources (Nd-Yag laser, Ar-ion laser, Black lamp) and a host computer. The nozzle diameter is D = 15 mm and two major experiments have been carried out for the cases of the distances between the nozzle tip to the elastic wall are z/D =2.3 and 6.0. The pulsed jets were controlled by a solenoid valve and were impinged onto an elastic plate (material: silicon, diameter: 350 mm, thickness: 0.5 mm, hardness: 15). The measurement system was synchronized with the valve opening time. The Reynolds numbers were 20,000 and 24,000 when the jets were impinged with the volume velocities. In the first experiments a macroscopic interprets on the flow-structure interactions (FSI) was made using three-dimensional vector fields of the flow and three-dimensional displacements of the elastic plate. In the second experiments a microscopic interprets on the FSI was made using two-dimensional velocity vectors and three-dimensional displacements of the elastic plate. Experimental results showed that the elastic plate moved slightly to the opposite direction of the jet direction at the time of valve opening. It has been shown that the vortices travelling over the surface of the wall made the elastic wall distorted locally. (C) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved., ELSEVIER SCIENCE SA, 出版日 2007年06月, CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL, 130巻, 2-3号, 掲載ページ 153-164, 英語, 1385-8947, WOS:000247159900012
  • Novel Numerical Technique for the Analysis of the Moving Boundary Problems by Using the Overset Grid Generation
    出版日 2006年, Proc. of the ACES2006
  • Flight Control Study of a Virtual Insect by a Similation
    出版日 2006年, Flight Control Study of a Virtual Insect by a Similation, JSME International Journal Ser. C, 49巻, 2号, 掲載ページ 556-561, 1344-7653
  • Novel Numerical Technique for the Analysis of the Moving Boundary Problems by Using the Overset Grid Generation
    出版日 2006年, Proc. of the ACES2006
  • Flight Control Study of a Virtual Insect by a Similation
    Futoshi TANAKA; Toshiatsu OHMI; Shigeaki KURODA; Kazuhiro HIRASAWA
    出版日 2006年, Flight Control Study of a Virtual Insect by a Similation, JSME International Journal Ser. C, 49巻, 2号, 掲載ページ 556-561, 1344-7653
  • 加速する壁乱流におけるLESの適用性について
    出版日 2005年, 日本機械学会2005年度年次大会講演論文集, 4巻, .号, 掲載ページ .
  • 移動境界を持つ非圧縮性流れ問題におけるカットセル法の開発
    出版日 2005年, 日本機械学会2005年度年次大会講演論文集, 2巻, .号, 掲載ページ 111-112
  • FDTD Method by Using the Overset Grid Generation
    出版日 2005年, 電気学会電磁界理論シンポジウム, EMT-05-61, .巻, .号, 掲載ページ .
  • FDTD Method by Using the Overset Grid Generation
    出版日 2005年, 電気学会電磁界理論シンポジウム, EMT-05-61, .巻, .号, 掲載ページ .
  • 直交格子を用いた移動境界問題の数値解析
    朴 炳湖; 黒田 成昭
    出版日 2004年, 日本機会学会論文集B, 70巻, 694号, 掲載ページ 1387-1392, 0387-5016
  • マルチブロック格子による振動問題解析
    出版日 2002年, 第16回数値流体シンポジウム講演要旨集, 16巻, 掲載ページ 162
  • 直交格子法を用いた移動境界問題に関する研究
    出版日 2002年, 第16回数値流体シンポジウム講演要旨集, 16巻, 掲載ページ 156
  • 解適合直交格子にほる非圧縮・非定常流れの解析
    出版日 2002年, 第16回数値流体シンポジウム講演要旨集, 16巻, 掲載ページ 37
  • 直交格子におけるカットセルについての多項式補間の評価
    出版日 2002年, 第16回数値流体シンポジウム講演要旨集, 16巻, 掲載ページ 27
  • 重合格子法を用いた物体周りの流れ
    出版日 2002年, 第16回数値流体シンポジウム講演要旨集, 16巻, 掲載ページ 26
  • 直交格子法による薄い物体まわりの流れの解析
    出版日 2002年, 日本流体力学会年会2002公演論文集
  • 部分境界適合直交格子法を用いた複数円柱まわりの流れの解析
    出版日 2002年, 日本流体力学会年会2002公演論文集
  • Cut Cellを用いた直交格子法による有限長円柱周りの流れの解析
    出版日 2002年, 日本流体力学会年会2002公演論文集
  • Cartesian/Structured Hybrid格子法の開発
    出版日 2002年, 日本機会学会関東支部第8期総会講演会論文集, No020-1巻, 掲載ページ 505-506
  • 「総合講座ながれ」から
    出版日 2001年, ながれ, 20巻, 6号, 掲載ページ 429
  • An Application of Body Fitted Grid Generation Method with Moving Boundaries to Solve the Electromagnetic Field in a Moving Boundary
    出版日 2001年, Proc. of the 2001ACES, pp519-524, Monterey, U.S.A. (March 2001), .巻, .号, 掲載ページ 519-524
  • 慣性力を考慮した弾性変形を伴う羽ばたき翼の解析
    出版日 2001年, 第15回数値流体力学シンポジウム講演論文集
  • 重合格子法を用いた公転する翼まわりの流れの解析
    出版日 2001年, 第15回数値流体力学シンポジウム講演論文集
  • 部分境界適合直交格子法の改良
    出版日 2001年, 第15回数値流体力学シンポジウム講演論文集
  • 弾性ピッチング翼の解析
    田中 太; 山口 学; 黒田 成昭
    出版日 2001年, ながれ, 20巻, 3号, 掲載ページ 231-242, 0286-3154
  • 流体力により弾性変形する境界を持つ流れ場の高速計算法
    田中 太; 黒田 成昭
    出版日 2001年, 日本機械学会論文集, 67巻, 660号, 掲載ページ 1904-1911, 0387-5016, 110002397696
  • An Application of Body Fitted Grid Generation Method with Moving Boundaries to Solve the Electromagnetic Field in a Moving Boundary
    出版日 2001年, Proc. of the 2001ACES, pp519-524, Monterey, U.S.A. (March 2001), .巻, .号, 掲載ページ 519-524
  • Numerical analysis of the electromagnetic field for rotating object using FD-TD method -an application of the body fitted grid generation with moving boundary
    出版日 2000年, PIERS2000, .巻, .号, 掲載ページ .
  • The FD-TD method for the analysis of electromagnetic wave scattering from an object moving parallel to the incident wave
    出版日 2000年, Electromagnetic Waves and Electronic Systems(EW&ES), 5巻, 1号, 掲載ページ 24-31
  • 複数物体周りの粘性流れの直交格子解法
    出版日 2000年, 日本機械学会講演論文集, 004-1号, 掲載ページ 29-30
  • エマルション潤滑に関する研究
    出版日 2000年, 日本機械学会東海支部第49期総会講演論文集, 掲載ページ 383-384
  • 直交格子法による移動物体まわりの流れの解析
    出版日 2000年, 日本機械学会講演論文集, 004-1号, 掲載ページ 31-32
  • 非圧縮性粘性流れの直交格子解法
    朴 炳湖; 黒田 成昭
    日本流体力学会, 出版日 2000年, 日本流体力学会誌, 19巻, 1号, 掲載ページ 37-46, 日本語, 0286-3154, 10005335572, AN00175191
  • 噴流の振動現象に関する数値シミュレーション
    出版日 2000年, 第14回数値流体力学シンポジウム講演要旨集, 掲載ページ 86
  • 重合格子法を用いた振動する物体周りの流れの解析
    出版日 2000年, 第14回数値流体力学シンポジウム講演要旨集, 掲載ページ 84
  • 管内における柱状物体周りの流れの解析
    出版日 2000年, 第14回数値流体力学シンポジウム講演要旨集, 掲載ページ 83
  • 弾性変形を伴う羽ばたき翼の解析
    出版日 2000年, 第14回数値流体力学シンポジウム講演要旨集, 掲載ページ 105
  • Lubrication with O/W Emulsion
    出版日 2000年, Synopses of the International Tribology Conference NAGASAKI, 掲載ページ 336
  • 水中液滴エマルションの潤滑特性
    出版日 2000年, 日本機械学会流体工学部門講演会講演概要集, 掲載ページ 269
  • 境界が弾性変形する流れ場の新解法
    出版日 2000年, 日本流体力学会年会2000講演論文集, 掲載ページ 167-168
  • 差分法による弾性羽ばたき翼の解析
    出版日 2000年, 日本流体力学会年会2000講演論文集, 掲載ページ 271-272
  • 流体力により弾性変形する物体まわりの流れ場の計算法について
    田中 太; 黒田 成昭
    出版日 2000年, 日本機械学会論文集, 66-648, 66巻, 648号, 掲載ページ 1967-1974, 0387-5016, 10007250450
  • Numerical analysis of the electromagnetic field for rotating object using FD-TD method -an application of the body fitted grid generation with moving boundary
    出版日 2000年, PIERS2000, .巻, .号, 掲載ページ .
  • The FD-TD method for the analysis of electromagnetic wave scattering from an object moving parallel to the incident wave
    出版日 2000年, Electromagnetic Waves and Electronic Systems(EW&ES), 5巻, 1号, 掲載ページ 24-31
  • Lubrication with O/W Emulsion
    出版日 2000年, Synopses of the International Tribology Conference NAGASAKI, 掲載ページ 336
  • 三次元円柱の振動問題
    出版日 1999年, 第13回数値流体力学シンポジウム講演要旨集, 掲載ページ 275
  • 壁面が弾性変形する流れ場の計算
    出版日 1999年, 第13回数値流体力学シンポジウム講演要旨集, 掲載ページ 279
  • 流体力により弾性変形する物体まわりの流れ場の計算法
    出版日 1999年, 日本機械学会流体工学部門講演会論文集, 99-19号, 掲載ページ 319-320
  • 連続体モデルによるO/Wエマルションの解析
    出版日 1999年, トライボロジー会議高松予稿集, 掲載ページ 107-108
  • 振動する並列2角柱周りの流れ
    出版日 1999年, 日本流体力学会年会'99講演論文集, 掲載ページ 27-28
  • 流体力により変位する物体まわりの流れ場の計算法について
    田中太
    出版日 1999年, 日本流体力学会年会'99講演論文集, 掲載ページ 9-10, 10007250449
  • 離散渦法を用いた弾性平板まわりの流れ場の計算法
    出版日 1999年, 日本流体力学会年会'99講演論文集, 掲載ページ 11-12
  • 屈曲しながらピッチング振動する平板翼周りの流れの研究
    朴 炳湖; 黒田 成昭; 浅羽 英則
    Flows around a pitching wing with a bending motion in a uniform flow are studied numerically. A finite difference method based on Marker and Cell (MAC) methods is used to calculate the two dimensional incompressible Navier-Stokes equations. The third order upwind finite difference scheme is used. Body-fitted grid generation with moving boundaries is used to obtain the numerical solutions of the flow fields. The effects on the flow field of Reynolds number, pitching frequency and bending angles are studied numerically. The effects on C_D of pitching motion and bending oscillation are obtained. The results shows that a thrust is generated on the pitching and bending wing., 一般社団法人日本機械学会, 出版日 1999年, 日本機械学会論文集(B), 65巻, 638号, 掲載ページ 3328-3335, 日本語, 0387-5016, 110002395640, AN00187441
  • 偏心して回転する2重円筒間のテイラー渦流の発達と減衰
    出版日 1999年, 航空宇宙技術研究所特別資料SP-40
  • The FD-TD Method for the Analysis of Electromagnetic Wave Scattering from on Object Moving Parallel to the Incident Wave
    出版日 1999年, Proc. The Far-Easten School-Seminar on Mathematical Modeling and Numerical Analysis, 掲載ページ 22-29
  • FD-TD Method for Electromagnetic Wave Scattering from a Moving Body by Using Body Fitted Grid Generation with Moving Boundary
    出版日 1999年, Proc. Int. Conf. Electromagnetic in Advanced Applications(ICEAA 99), 掲載ページ 549-552
  • The FD-TD Method for the Analysis of Electromagnetic Wave Scattering from on Object Moving Parallel to the Incident Wave
    出版日 1999年, Proc. The Far-Easten School-Seminar on Mathematical Modeling and Numerical Analysis, 掲載ページ 22-29
  • FD-TD Method for Electromagnetic Wave Scattering from a Moving Body by Using Body Fitted Grid Generation with Moving Boundary
    出版日 1999年, Proc. Int. Conf. Electromagnetic in Advanced Applications(ICEAA 99), 掲載ページ 549-552
  • 流体力により弾性変形するはばたき翼の解析
    出版日 1998年, 第12回数値流体シンポジウム講演論文集, 掲載ページ 277-279
  • 弾性ピッチング翼周りの流れの解析
    出版日 1998年, 第12回数値流体シンポジウム講演論文集, 掲載ページ 275-276
  • 渦流量計内部の流れの解析
    出版日 1998年, 日本機械学会第76期全国大会講演論文集, 掲載ページ 73-74
  • 流動中のo/wエマルションにおける純油相の析出
    出版日 1998年, 日本流体力学会年会98講演論文集, 掲載ページ 87-88
  • Lubrication with emulsion: First report, the extended Reynolds equation
    SM Yan; S Kuroda
    A simplified model based on the continuum theory of mixtures is proposed to derive the extended Reynolds equation for lubrication with emulsion. This model has showed that there is a velocity difference between two phases of emulsion. The existence of the velocity difference is the reason why the oil concentration varies in lubrication film. Using this equation, the pressure distribution and the variation of oil concentration can be obtained simultaneously, and the mechanisms of lubrication in the three-speed regions can be explained. (C) 1997 Elsevier Science S.A., ELSEVIER SCIENCE SA LAUSANNE, 出版日 1997年05月, WEAR, 206巻, 1-2号, 掲載ページ 230-237, 英語, 0043-1648, 30006271648, WOS:A1997XG33700028
  • Lubrication with emulsion: First report, the extended Reynolds equation
    SM Yan; S Kuroda
    A simplified model based on the continuum theory of mixtures is proposed to derive the extended Reynolds equation for lubrication with emulsion. This model has showed that there is a velocity difference between two phases of emulsion. The existence of the velocity difference is the reason why the oil concentration varies in lubrication film. Using this equation, the pressure distribution and the variation of oil concentration can be obtained simultaneously, and the mechanisms of lubrication in the three-speed regions can be explained. (C) 1997 Elsevier Science S.A., ELSEVIER SCIENCE SA LAUSANNE, 出版日 1997年05月, WEAR, 206巻, 1-2号, 掲載ページ 230-237, 英語, 0043-1648, 30006271648, WOS:A1997XG33700028
  • 屈曲振動する翼周りの流れの解析
    出版日 1997年, 第11回数値流体シンポジウム講演論文集, 掲載ページ 361-362
  • 流体力で振動する円筒
    出版日 1997年, 日本機械学会第74期通常総会講演会講演論文集(I), 97-1号, 掲載ページ 443-444
  • 振動する弾性平板翼周りの流れの研究
    出版日 1997年, 日本流体力学会'97年会講演論文集, 掲載ページ .
  • Lubrication with Emulsion : Second Report The Viscosity Coefficients of Emulsion
    出版日 1997年, Wear, 206巻, 掲載ページ 238-243
  • Lubrication with Emulsion : Second Report The Viscosity Coefficients of Emulsion
    出版日 1997年, Wear, 206巻, 掲載ページ 238-243
  • 一様流中で回転する多角柱まわりの流れ(回転数と渦周波数の同期現象について)(共著)
    黒田 成昭; 小川 誠司; 黒田 治彦; 藤井 義久
    Synchronized vortex shedding from a rotating regular polygonal prism in a uniform flow is investigated numerically and experimentally The Karman vortex in a wake behind the prism rotating in a wind tunnel is investigated by using a hot-wire anemometer. The experimental results show that the Karman vortex shedding is synchronized with the rotation of the prism for a wide range of spill parameters. In numerical analysis, a body-fitted grid system that coincides with a moving boundary of the rotating prism is installed and the 2-dimensional Navier-Stokes equation is solved using the finite difference method. The numerical results show good agreement with the experimental ones. It is found from the experimental and numerical results that the general relation-ship between spin parameter S and Strouhal number St for an N-sided rotating polygonal prism is St=N/(κπ)・S(κ=1,2,3・・・)., 一般社団法人日本機械学会, 出版日 1996年, 日本機械学会論文集B編, 62巻, 597号, 掲載ページ 1709-1715, 日本語, 0387-5016, 110002394853, AN00187441
  • Vortex Shedding from a Potating Polygonal Prism in a Unifrom Flow
    Shigeaki KURODA; Seiji OGAWA; Haruhiko KURODA; Yoshihisa FUJII
    出版日 1996年, Journal of Japan Soc. Mechanical Engineers, 62巻, 597号, 掲載ページ 1709-1715, 0387-5016
  • The Reynolds equation of lubrication with emulsion.
    出版日 1995年, Proc. Int. Triblogy Conference, Yokohama, 1995, 掲載ページ 971-974
  • 回転偏心二重筒間の流れの研究
    黒田 成昭; 王 天民; 牧岡 舂乃
    The flow between eccentric rotating cylinders is studied numerically using a curvilinear coordinate system. The outer cylinder is fixed and the inner cylinder rotates at a constant speed. The three-dimensional Navier-Stokes equations and the equation of continuity are solved. A body-fitted grid system is generated and the basic equations in a physical domain are transformed into a calculational domain and solved by means of a finite difference method. A series of computations is carried out at Re=130 to 500 and the eccentric ratio is 0.1 to 0.5. The flow patterns, velocity vectors and vorticities are obtained. The gap width between two eccentric cylinders changes in a circumferential direction and the maximum Taylor vortex is found in the region where the gap width becomes narrow in the flow direction and the vortex becomes weakest in the region where the gap width is expanding. When the Re number is slightly larger than the critical Re number, the Taylor vortex flow and parallel stable flow coexist in a fluid between two eccentric rotating cylinders., The Japan Society of Mechanical Engineers, 出版日 1995年, 日本機械学会論文集B編, 61巻, 591号, 掲載ページ 3983-3988, 日本語, 0387-5016, 130004079689
  • The Reynolds equation of lubrication with emulsion.
    出版日 1995年, Proc. Int. Triblogy Conference, Yokohama, 1995, 掲載ページ 971-974
  • 回転偏心二重円筒間の流れ解析
    黒田 成昭; 王 天民; 牧岡 舂乃
    The flow between eccentric rotating cylinders is studied numerically using a curvilinear coordinate system. The outer cylinder is fixed and the inner cylinder rotates at a constant speed. The three-dimensional Navier-Stokes equations and the equation of continuity are solved. A body-fitted grid system is generated and the basic equations in a physical domain are transformed into a calculational domain and solved by means of a finite difference method. A series of computations is carried out at Re=130 to 500 and the eccentric ratio is 0.1 to 0.5. The flow patterns, velocity vectors and vorticities are obtained. The gap width between two eccentric cylinders changes in a circumferential direction and the maximum Taylor vortex is found in the region where the gap width becomes narrow in the flow direction and the vortex becomes weakest in the region where the gap width is expanding. When the Re number is slightly larger than the critical Re number, the Taylor vortex flow and parallel stable flow coexist in a fluid between two eccentric rotating cylinders., The Japan Society of Mechanical Engineers, 出版日 1995年, 日本機械学会論文集 B編, 61巻, 591号, 掲載ページ 3983-3988, 日本語, 0387-5016, 130004079689
  • 移動熱源まわりの熱流体解析
    出版日 1994年, 日本機械学会講演論文集, 940巻, 53号, 掲載ページ 253
  • Body Fitted Grid Generation with Moving Boundary and it's Application for Dielectric wave guide (共著)
    KURODA S; KURODA M
    The stress birefringence and mode coupling effects in polarization-preserving fibres are most important problems which need to be improved. For a realization of some optical devices, the dielectric waveguide with sinusoidally varying circular cross-section has been investigated. It becomes very important to analyse the electromagnetic field distribution in a dielectric waveguide with a time-dependent moving boundary. This paper shows that numerical methods can simulate the effect of the external disturbance on the dielectric waveguide from time to time. The author has discussed body fitted grid generation with moving boundary for the Poisson and Laplace equations.1,2 We have extended this technique for Maxwell's equation. The technique employs a kind of an expanded numerical grid generation. As the author adds the time component to grid generation, the time dependent co-ordinate system which coincides with a contour of moving boundary can be transformed into a fixed rectangular co-ordinate system. We could show the electric distribution in the waveguide time by time to verify the possibility of an application for an optical fibre. This technique makes it possible not only to analyse the effect of the external disturbance in a coherent optical communication system but also to fabricate optical devices., JOHN WILEY & SONS LTD, 出版日 1993年05月, International Journal of Numerical Modelling, 6巻, 2号, 掲載ページ 127-134, 英語, 0894-3370, 30012886081, WOS:A1993LK96500004
  • 回転角柱まわりの流れの解析
    黒田 成昭; 大羽 秀幸
    出版日 1993年, ながれ, 12巻, 2号, 掲載ページ 140-146, 0286-3154
  • 平歯車のかみあい状態での弾性流体潤滑
    出版日 1993年, トライボロジー会議, 掲載ページ 491
  • ピッチング運動を行なう平板翼の数値解析(第2報:回転中心が流れ場に与える影響)
    大羽 秀幸; 黒田 成昭
    Flows around a flat plate exhibiting a pitching motion in a uniform crossflow are studied numerically. Two cases of pitching motion, sinusoidal oscillation and oscillation with constant velocity, are analyzed and the effects on the flow of the position of the pivot, Reynolds number, angular velocity and maximum angle of attack are researched. Body-fitted grid generation with moving boundaries is used to obtain the numerical solution of the incompressible Navier-Stokes equations. The time-dependent curvilinear coordinate system which coincides with a contour of a moving boundary is transformed into a fixed rectangular coordinate system in a calculational plane. The changes in CD and CL during the pitching motion are obtained., The Japan Society of Mechanical Engineers, 出版日 1993年, 日本機械学会論文集B, 59巻, 560号, 掲載ページ 1121-1126, 日本語, 0387-5016, 10007250442
  • The Body Fitted Grid Generation with Moving Boundary and it's Application for Optical Phase Modulation (共著)
    出版日 1993年, IEICE,Trans.Electronics, E76-C巻, 3号, 掲載ページ 480-485
  • Numerical Analysis of Flow around a Rotating Square Cylinder
    出版日 1993年, JSME International Journal, 36巻, 4号, 掲載ページ 592-597, 1340-8054
  • Body fitted grid generation with moving boundary and its application for dielectric waveguides
    Shigeaki Kuroda; Michiko Kuroda
    The stress birefringence and mode coupling effects in polarization‐preserving fibres are most important problems which need to be improved. For a realization of some optical devices, the dielectric waveguide with sinusoidally varying circular cross‐section has been investigated. It becomes very important to analyse the electromagnetic field distribution in a dielectric waveguide with a time‐dependent moving boundary. This paper shows that numerical methods can simulate the effect of the external disturbance on the dielectric waveguide from time to time. The author has discussed body fitted grid generation with moving boundary for the Poisson and Laplace equations.1,2 We have extended this technique for Maxwell's equation. The technique employs a kind of an expanded numerical grid generation. As the author adds the time component to grid generation, the time dependent co‐ordinate system which coincides with a contour of moving boundary can be transformed into a fixed rectangular co‐ordinate system. We could show the electric distribution in the waveguide time by time to verify the possibility of an application for an optical fibre. This technique makes it possible not only to analyse the effect of the external disturbance in a coherent optical communication system but also to fabricate optical devices. Copyright © 1993 John Wiley &
    Sons, Ltd, 出版日 1993年, International Journal of Numerical Modelling: Electronic Networks, Devices and Fields, 6巻, 2号, 掲載ページ 127-134, 英語, 1099-1204, 30012886081, 0027589527
  • The Body Fitted Grid Generation with Moving Boundary and it's Application for Optical Phase Modulation (共著)
    出版日 1993年, IEICE,Trans.Electronics, E76-C巻, 3号, 掲載ページ 480-485
  • Numerical Analysis of Flow around a Rotating Square Cylinder
    Hideyuki Ohba; Shigeaki Kuroda
    出版日 1993年, JSME International Journal, 36巻, 4号, 掲載ページ 592-597, 1340-8054
  • 回転する円筒と平板の間の非定常流動の研究
    出版日 1992年, トライボロジスト, 37巻, 11号, 掲載ページ 923-928
  • ピッチング運動を行なう平板翼の数値解析
    大羽 秀幸; 黒田 成昭
    Flows around a flat plate during a pitching motion in a uniform crossflow are studied numerically. The flat plate makes a cycle of pitching motion about its mid-chord position at a constant angular velocity. The body-fitted grid generation with moving boundaries is used to obtain the numerical solution of the incompressible Navier-Stokes equations. The time-dependent curvilinear coordinate system which coincides with a contour of a moving boundary is transformed into a fixed rectangular coordinate system in a calculational plane. The changes in the streamlines, CD and CL, during the pitching motion are obtained. The results of present analysis show good agreement with those of previous experiments., The Japan Society of Mechanical Engineers, 出版日 1992年, 日本機械学会論文集B, 58巻, 556号, 掲載ページ 3640-3645, 日本語, 0387-5016, 10007250441
  • Transient Analysis of Flow between Rotating Roller and a Plane
    出版日 1992年, Japanese Journal of Tribology, 37巻, 11号, 掲載ページ 1413-1423
  • 軟らかい壁面間のスクイズ空気膜の研究(第2報中央給気がある場合)
    黒田 成昭; 釜萢 徳行
    In this paper, an experimental study is presented for the squeeze film problem between rigid and compliant surfaces with a central air source. The lower squeezing plate is a compliant one and is fixed to an electric vibrator. The upper squeezing plate is a rigid floating body supported by squeeze air film. The weight of the floating upper plate is 1.75 N to 3.75 N and the range of frequency of vibration is 0.5kHz to 1.8kHz. The effects of volumetric flow rate, exciting frequency and amplitude of the squeezing plate on the characteristics of squeeze air film are investigated. Numerical analysis is also conducted for a simplified model. It is found that the combined effects of static pressure of the central air source and squeeze effects improve the load carrying capacity and stability of the floating mass., The Japan Society of Mechanical Engineers, 出版日 1992年, 日本機械学会論文集B, 58巻, 554号, 掲載ページ 2971-2976, 日本語, 0387-5016, 110002391129
  • 軟らかり弾性壁面間のスクイズ空気膜の研究
    黒田 成昭; 釜萢 徳行
    出版日 1992年, 日本機械学会論文集C, 58巻, 553号, 掲載ページ 2773-2778, 0387-5024
  • Use of a Strain gauge accelerometer in the aerodynamic study of a spherical body at frii fall
    IKUSHIMA Y; KURODA S; OHJI M
    出版日 1992年, Fluid Dynamics Research, 9巻, 4号, 掲載ページ 143-153, 0169-5983, 80006320329
  • 回転角柱まわりの流れの数値解析
    出版日 1992年, 日本機会学会論文集B, 58巻, 549号, 掲載ページ 1446-1451
  • Transient Analysis of Flow between Rotating Roller and a Plane
    出版日 1992年, Japanese Journal of Tribology, 37巻, 11号, 掲載ページ 1413-1423
  • Use of a Strain gauge accelerometer in the aerodynamic study of a spherical body at frii fall
    出版日 1992年, Fluid Dynamics Research, 9巻, 4号, 掲載ページ 143-153, 0169-5983, 80006320329
  • Recent Research Studies of Squeeze Film.
    出版日 1990年, Japanese Journal of Tribology, 35巻, 1号, 掲載ページ 1-10
  • スクイズフィルムに関する最近の研究
    出版日 1990年, トライボロジスト, 35巻, 1号, 掲載ページ 1-10
  • Recent Research Studies of Squeeze Film.
    出版日 1990年, Japanese Journal of Tribology, 35巻, 1号, 掲載ページ 1-10
  • Recent Research Works on Squeeze Film
    出版日 1990年, Journal of Japanese Soc. Tribologists, 35巻, 1号, 掲載ページ 1-10
  • Normal Squeeze Motion Incorporated into Conventional Elastohydrodynamic Lubrication
    出版日 1987年, Proc. Int. Tribologe Conf.1987 Melbourne, 掲載ページ 29-37
  • Normal Squeeze Motion Incorporated into Conventional Elastohydrodynamic Lubrication
    出版日 1987年, Proc. Int. Tribologe Conf.1987 Melbourne, 掲載ページ 29-37
  • 磁性流体を用いたマノメータの試作
    黒田 成昭; 笠井 健司
    A new type of manometer which uses magnetic fluid is developed and its characteristics as a pressure transducer is examined. The displacement of magnetic fluid in a U-type manometer is detected by using differential transformer. As the differential transformer ies voltage output corresponding to an applied pressure, we can read the pressure by digital voltmeter. The pressure-voltage coefficient is evaluated as 6.713 MPa/Volt for the tested manometer. Though there are still many problems to be solved, this new type of manometer can be used for measuring very low pressure., The Japan Society of Mechanical Engineers, 出版日 1986年, 日本機械学会論文集B, 52巻, 477号, 掲載ページ 2063-2066, 日本語, 0387-5016, 130004217789
  • 接近し合う二面間の流れ
    黒田 成昭; 仙北谷 直美
    出版日 1986年, ながれ, 3巻, 4号, 掲載ページ 348-356, 0286-3154
  • 磁性流体を用いたマノメータの試作
    黒田 成昭; 笠井 健司
    A new type of manometer which uses magnetic fluid is developed and its characteristics as a pressure transducer is examined. The displacement of magnetic fluid in a U-type manometer is detected by using differential transformer. As the differential transformer ies voltage output corresponding to an applied pressure, we can read the pressure by digital voltmeter. The pressure-voltage coefficient is evaluated as 6.713 MPa/Volt for the tested manometer. Though there are still many problems to be solved, this new type of manometer can be used for measuring very low pressure., The Japan Society of Mechanical Engineers, 出版日 1986年, 日本機械学会論文集 B編, 52巻, 477号, 掲載ページ 2063-2066, 日本語, 0387-5016, 130004217789
  • 接近しあう2平面間の流れ
    黒田 成昭; 仙北谷 直美
    うすい流体膜をはさんで相対している2平面が互いに接近し合う運動をすると, 面内の流体は側方へおしだされ, 流体内に圧力が発生する.この現象は, スクイズ・フィルム効果と呼ばれ, 流体潤滑において負荷容量発生の要因のひとつとなっている.
    流体の慣性を考慮したスクイズ・フィルム効果の解析は, レイノルズ数を摂動パラメータとする近似解法が用いられてきたが, レイノルズ数の高次の項まで求めることができない.
    本研究では, ナビエ-ストークスの式とスクイズ運動の条件式を差分法で直接解けるような形に変形し, ニュートン法を用いて解いた.レイノルズ数の十分大きな範囲まで解析できるようになり, また, 従来の方法では解析できなかったスクイズ運動の開始時と終了時の過渡現象を解析することができた., The Japan Society of Fluid Mechanics, 出版日 1986年, 日本流体力学会誌「ながれ」, 3巻, 4号, 掲載ページ 348-356, 日本語, 0286-3154, 130003818076
  • Elastohydrodynamic Lubrication between Two Rollers
    出版日 1985年, Bull. JSME, 24巻, 241号, 掲載ページ 1369-1372
  • Inertia Effects in a Squeeze Film
    出版日 1985年, Proc. JSLE Int. Conf.Tokyo, 掲載ページ 1103-1108
  • Elastohydrodynamic Lubrication between Two Rollers
    出版日 1985年, Bull. JSME, 24巻, 241号, 掲載ページ 1369-1372
  • Inertia Effects in a Squeeze Film
    出版日 1985年, Proc. JSLE Int. Conf.Tokyo, 掲載ページ 1103-1108
  • 二円筒間における弾性流体潤滑の研究(有限幅円筒の解析)
    黒田 成昭; 荒井 和喜
    The three dimensional EHL problem between two elastic rollers with finite length is analized numerically using finite element method and Newton Raphson method. The effect of side leakage flow on pressure distribution and fluid film profile are considered and following results are obtained. (1) The maximum pressure appears near the side edge of roller. (2) The minimum film thickness is smaller than that of obtained by convensional infinite length roller model., The Japan Society of Mechanical Engineers, 出版日 1984年, 日本機械学会論文集B, 50巻, 459号, 掲載ページ 2854-2858, 日本語, 0387-5016, 110002399518
  • 浮上物体の運動を考慮したスクイズ空気膜に関する基礎研究
    黒田 成昭; 平田 教行
    The displacement of a round plate supported on a parallel circular squeeze air film was analyzed theoretically and experimentally. The dynamic pressure in the squeeze film was analyzed theoretically. A finite-difference method with steady and cyclic condition was applied to nonlinear simultaneous differential equations ; the Reynolds equation on the squeeze air film and the Kinetic equation on the plate supported in the film. The displacements were measured with automatic measurement system that used micro-computer. The characteristics obtained from numerical solution showed good agreement with the experimental results. The distortion on the displacement of a supported mass was certified theoretically and experimentally., The Japan Society of Mechanical Engineers, 出版日 1984年, 日本機械学会論文集B, 50巻, 459号, 掲載ページ 2727-2731, 日本語, 0387-5016, 110002399495
  • スクイズフィルム効果の研究(スクイズ面の弾性変形の影響の考察)
    出版日 1978年, 潤滑, 23巻, 1号, 掲載ページ 67-73
  • スクイズフィルムの研究(負のスクイズにおける流体内張力とキャビテーション)
    出版日 1978年, 潤滑, 23巻, 6号, 掲載ページ 436-442
  • A Study of Squeeze Film Phenomena as an Elastohydrodynamic Lubrication
    出版日 1978年, Journal of Japan Soc. Lubrication Engineer, 23巻, 1号, 掲載ページ 67-73
  • An Experimental Study on Cavitation and Tensile Stress in a Squeeze Film
    出版日 1978年, Journal of Japan Soc. Lubrication Engineers, 23巻, 6号, 掲載ページ 436-442
  • スクイズフィルムの研究(流体の慣性力の影響の考察)
    出版日 1976年, 潤滑, 21巻, 11号, 掲載ページ 740-747
  • A Study of Fluid Inertia Effects in a Squeeze Film
    出版日 1976年, Journal of Japan Soc. Lubrication Engineer, 21巻, 11号, 掲載ページ 740-747

書籍等出版物

  • A Theoretical Model for Lubrication with Emulsion
    Mining Science and Technology(jointly authored), 出版日 1999年
  • A Theoretical Model for Lubrication with Emulsion
    Mining Science and Technology(jointly authored), 出版日 1999年

所属学協会

  • 日本機械学会
  • 日本流体力学会
  • 日本応用数理学会
  • 可視化情報学会
  • 日本トライボロジー学会

Works_作品等

  • ダイヤフラム式ポンプの性能向上
    公開期間 2005年 - 2007年
  • 流量数値シミュレーションの研究・開発
    公開期間 2007年
  • LESによる次世代空力解析の実用化に関する研究
    公開期間 2007年
  • 容積式ポンプの開発研究
    公開期間 2005年 - 2006年
  • 超音波流量計内部流れの解析
    公開期間 2004年
  • 分散管理によるWebデータベースシステムの研究
    公開期間 2003年
  • 流体-構造連成問題解析ソフトウェアの開発
    公開期間 2003年
  • 流体-構造連成問題解析ソフトウェアの開発
    公開期間 2002年

共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 弾性流体潤滑の研究
  • 流体励起振動の研究
  • 移動境界を持つ流れの研究
  • Elasto hydrodynamic Lubrication
  • Numerical and Experimental study of flow induced oscillation
  • Flows with moving boundary