研究紹介

 当研究室は,工学研究科寄附講座「優しい地球環境を実現する先端電気機器工学講座」として2017年4月1日に発足しました。電気機器を対象として,基礎物理現象・材料化・機器設計,およびシステム化まで従来の常識に捉われることなく思い切ったテーマに取り組んでいます.特に,電気エネルギーの発生から消費に至る流れの中でその主流を担っている回転機について,19世紀に発明された基礎原理を再度見直し,最新の数理的・解析的・実験的手法を駆使してイノベーションを創出します.回転機は,磁束の時空間制御を介して回転系に力学的エネルギーを与える機能機器であり,大変深い学理に根差しています.物理を大切にし,かつ地球を大切にするシステムの実現を目指します.

 

(研究テーマ例)

・回転座標系における電気-機械エネルギー変換過程の第一原理に基づく解明
  (例1) 19世紀に発明された回転機について,自己組織的な設計法の確立に初めて成功
  (例2) Poyntingベクトルを用いた出力最大化設計法の確立

・輸送機器用高温超伝導誘導同期モータとシステム化
  ※ 本研究は,京都大学 オープンイノベーション機構の支援を受けています.

・永久磁石補助形スイッチトリラクタンスモータと固定子可変磁束技術
  ※ 本研究は,京都大学 産官学連携本部の支援を受けています.

・車載用誘導モータ,Halbach界磁永久磁石同期モータ

・マイクロ水力発電システム

・SiC他ワイドギャップ半導体を用いたインバータ-モータ系の最適構成
  ※ 本研究は,京都大学 産官学連携本部の支援を受けています.

・ドローン用コアレスモータの最適化設計とシステム化 (構想中)

・MRI用高温超伝導マグネットの研究開発

・高温超伝導コイル技術に関する研究


(参画しているプロジェクト 他)


・(国研)科学技術振興機構(JST) 研究成果展開事業 産学共創プラットフォーム共同研究推進プログラム (OPERA)
  テーマ: 超スマート社会実現のカギを握る革新的半導体技術を基盤としたエネルギーイノベーションの創出
  PL: 木本 恒暢 教授/京都大学大学院工学研究科電子工学専攻

・(国研)科学技術振興機構(JST) 研究成果最適展開支援プログラム(A-STEP) 産学共同[本格型]
  テーマ: SiCスイッチングモジュールの高性能化とその応用開発
  PL: 中村 孝 博士/ネクスファイ・テクノロジー株式会社

・文部科学省 平成30年度「卓越大学院プログラム」
  テーマ: 先端光・電子デバイス創成学
  PL: 木本 恒暢 教授/京都大学大学院工学研究科電子工学専攻

・環境省 平令和3年度CO2排出削減対策強化誘導型技術開発・実証事業
  テーマ: FV、FCV駆動モーター用高効率低価格ネオジム鉄ホウ素積層磁石一体製法の開発
  PL: 佐川 眞人 博士/NDFEB株式会社
  (京都大学の委託テーマ: 電動車両用モータに搭載される磁石の渦電流損失低減に関する研究)

・学校法人永守学園 京都先端科学大学 EVプロジェクト
  (京都大学の研究開発テーマ:将来のeモビリティのためのパワートレインの共同研究開発 )

・日本学術振興会 科学研究費補助金(基盤研究(S))
  テーマ: 高温超伝導線材・導体・コイル巻線の評価技術の体系化と高信頼性マグネットへの展開
  PL: 木須 隆暢 教授/九州大学大学院システム情報科学研究院電気システム工学部門

・日本学術振興会 科学研究費補助金(基盤研究(B))
  テーマ: Energy-efficient lightweight drives by multi-parametric machine-inverter co-design
      and split-mid-point modularization
  PL: カステッラッズィ アルベルト 教授/京都先端科学大学工学部機械電気システム工学科

国立研究開発法人物質・材料研究機構 共同研究 (菊池 章弘 博士)
  テーマ:極細超伝導線を応用した新しい回転機のための基礎研究
  PL: 中村 武恒 特定教授/京都大学大学院工学研究科電気工学専攻


・桂キャンパス実証研究促進ファンド (京都大学内ファンド)
  テーマ:電力パケット制御方式永久磁石補助スイッチトリラクタンスモータを搭載したゴルフカート
      の走行実証実験
  PL: 持山 志宇 助教/京都大学大学院工学研究科電気工学専攻

・企業共同研究: 6件 (2021年度)

・奨学寄附金: 1件 (2021年度)