研究者業績
基本情報
- 所属
- 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構 宇宙科学研究所 教授東京大学大学院 教授東京理科大学 理工学研究科機械工学専攻 客員教授
- 学位
- 博士（工学）(2000年3月 東北大学大学院)
- 研究者番号
- 10373440
- J-GLOBAL ID
- 200901044748363926
- researchmap会員ID
- 5000069161
- 外部リンク
宇宙科学航空研究開発機構宇宙科学研究所の大山です．
自分の研究分野にとらわれず，新しい研究分野にも挑戦していきたいと考えています．
自分の研究分野にとらわれず，新しい研究分野にも挑戦していきたいと考えています．
研究キーワード
17研究分野
6経歴
13-
2023年12月 - 現在
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2023年4月 - 現在
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2019年4月 - 現在
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2015年4月 - 2023年11月
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2010年4月 - 2023年3月
学歴
5-
1997年4月 - 2000年3月
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- 2000年
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1995年4月 - 1997年3月
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1991年4月 - 1995年3月
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- 1995年
委員歴
7-
2020年10月 - 現在
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2010年6月 - 現在
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2018年10月 - 2020年9月
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2017年4月 - 2019年3月
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2015年4月 - 2017年3月
受賞
13-
2022年4月
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2021年5月
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2020年11月
-
2020年2月
論文
132-
TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES 67(1) 12-22 2024年
-
60(5) 1721-1727 2023年9月
-
Journal of Computational Physics 468 111505-111505 2022年11月 査読有り
MISC
59-
宇宙航空研究開発機構特別資料: 第53回流体力学講演会/第39回航空宇宙数値シミュレーション技術シンポジウム論文集 = JAXA Special Publication: Proceedings of the 53rd Fluid Dynamics Conference / the 39th Aerospace Numerical Simulation Symposium JAXA-SP-21-008 149-155 2022年2月14日第53回流体力学講演会/第39回航空宇宙数値シミュレーション技術シンポジウム (2021年6月30日-7月2日. 日本航空宇宙学会 : 宇宙航空研究開発機構(JAXA)オンライン会議) The 53rd Fluid Dynamics Conference / the 39th Aerospace Numerical Simulation Symposium (June 30 - July 2, 2021. The Japan Society for Aeronautical and Space Sciences : Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), Online meeting) In this paper, aerodynamic characteristics around the blade of the hexacopter ''HAMILTON (HexAcopter for Martian pIt crater exploraTiON)'' for Mars exploration are investigated to obtain design knowledge regarding multicopter drone flying in Martian atmosphere. Reynolds-averaged Navier-Stokes simulation with the moving overlapped grid was employed for aerodynamic evaluation of two cases; one is hexa-rotor case and the other is single rotor case in order to compare single rotor case and hexa-rotor case and reveal unique characteristics of multirotor case. According to computational results, in both cases, hexa-rotor and single rotor, the maximum figure of merit could be observed at higher hovering thrust conditions. It is suggested that the baseline blade geometry could generate thrust efficiently at higher thrust conditions. The flow structure around the hexa-rotor can be classified into three groups; turn-in side where the flow was drawn the inside by blades rotation, turn-out side where the flow was put out to the outside by blades rotation, and the center side which was located between the turn-in and turn-out sides. The rotors of the center side took the low figure of merit compared with the other rotors because of aerodynamic interference from the turn-in side and the turn-out side rotors. Therefore, the total figure of merit of all rotors increased when the distance among rotors is increased. 形態: カラー図版あり Physical characteristics: Original contains color illustrations 資料番号: AA2130027012 レポート番号: JAXA-SP-21-008
書籍等出版物
1-
Springer Verlag 2009年 RefereedConstraint-handling techniques for evolutionary multiobjective aerodynamic and multidisciplinary designs are focused. Because number of evaluations is strictly limited in aerodynamic or multidisciplinary design optimization due to expensive computational fluid dynamics (CFD) simulations for aerodynamic evaluations, very efficient and robust constraint-handling technique is required for aerodynamic and multidisciplinary design optimizations. First, in Section 2, features of aerodynamic design optimization problems are discussed. Then, in Section 3 constraint-handling techniques used for aerodynamic and multidisciplinary designs are overviewed. Then, an efficient constraint-handling technique suitable to aerodynamic and multidisciplinary designs is introduced with real-world aerodynamic and multidisciplinary applications. Finally, an efficient geometry-constraint-handling technique commonly used for aerodynamic design optimizations is presented. © 2009 Springer-Verlag Berlin Heidelberg.
講演・口頭発表等
352-
IEEE Symposium Series on Computational Intelligence 2019年12月
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大気球シンポジウム: 2019年度 = Balloon Symposium: 2019 2019年11月 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)大気球シンポジウム 2019年度（2019年11月7-8日. 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)）, 相模原市, 神奈川県著者人数: 18名資料番号: SA6000140008レポート番号: isas19-sbs-008
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5th Optimization in Space Engineering Workshop 2019年11月
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The 16th International Conference on Flow Dynamics 2019年11月
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the 11th International Meeting on Advances in ThermoFluids 2019年11月
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Fifteenth International Conference on Flow Dynamics 2019年11月
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Workshop on Many Criteria Optimization and Decision Analysis 2019年9月16日 招待有り
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31st Congress of the International Council of the Aeronautical Sciences 2019年9月
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The Genetic and Evolutionary Computation Conference 2018 2019年7月
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IEEE Congress on Evolutionary Computation 2019 2019年6月
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AIAA Aviation Forum 2019 2019年6月
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3rd International Conference on Uncertainty Quantification in Computational Sciences and Engineering 2019年6月
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25th AIAA/CEAS Aeroacoustics Conference 2019年5月
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10th International Conference on Evolutionary Multi-Criterion Optimization 2019年3月
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AIAA SCITECH FORUM 2019 2019年1月
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AIAA SCITECH FORUM 2019 2019年1月
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日本航空宇宙学会誌 2019年 一般社団法人 日本航空宇宙学会<p>火星探査航空機は，将来の火星表面探査の画期的なシステムとして期待されている．しかしながら，火星の大気密度は地球と比べ1/100程度しかなく，得られる揚力は極端に小さい．そして，その飛行領域は低レイノルズ数環境として知られており，航空機の空力特性は大幅に悪化することが知られている．我々のグループでは，火星探査航空機を実現するために，この低レイノルズ数環境下での様々な空力課題に取り組んでおり，その解決に向けて実験/CFDの両面から取り組んでいる．また，実際に飛行試験機を作製し，大気球による高高度飛行実証試験（Mars Airplane Balloon Experiment-1, MABE-1）を通して，実フライトにおける空力データの取得にも取り組んでいる．本稿では，まずWGで取り組んでいる火星探査航空機の概略と空力課題の例および現状を紹介し，続いて，飛行試験の概要と結果の概略を報告する．</p>
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流体力学講演会/航空宇宙数値シミュレーション技術シンポジウム講演集(CD-ROM) 2019年
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第34回宇宙構造・材料シンポジウム：講演集録 = Proceedings of 34th Symposium on Aerospace Structure and Materials 2018年12月 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)第34回宇宙構造・材料シンポジウム（2018年12月4日. 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所 (JAXA)(ISAS)), 相模原市, 神奈川県資料番号: SA6000137024レポート番号: B02
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2018 IEEE Symposium Series on Computational Intelligence 2018年11月
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大気球シンポジウム: 平成30年度 = Balloon Symposium: 2018 2018年11月 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)大気球シンポジウム 平成30年度（2018年11月1-2日. 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所 (JAXA)(ISAS)）, 相模原市, 神奈川県著者人数: 15名ほか資料番号: SA6000128031レポート番号: isas18-sbs-031
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International Conference on High-Performance Optimization in Industry 2018年10月
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Stability of split-form flux-reconstruction schemes for airfoil flow simulation with high-order meshtenth international conference on computational fluid dynamics 2018年7月
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tenth international conference on computational fluid dynamics 2018年7月
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tenth international conference on computational fluid dynamics 2018年7月
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The Genetic and Evolutionary Computation Conference 2018 2018年7月
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AIAA Flow Control Conference 2018年6月
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AIAA Aerospace Sciences Meeting, 2018 2018年 American Institute of Aeronautics and Astronautics Inc, AIAAThe present study experimentally proposes separation control around a pitching airfoil with burst (duty cycle) actuation of a wide range of the burst frequency using a dielectric barrier discharge plasma actuator. Experiments are conducted using a two dimensional NACA0015 (c = 100 mm) airfoil with the chord based Reynolds number of 63,000. The airfoil pitches from 5 deg to 25 deg with fluctuation frequency of 2 Hz corresponding to reduced frequency of 0.02π. A plasma actuator are installed at the leading edge and driven in continuous and burst modes with F+ = 0.5 - 60. Flow field is evaluated with unsteady pressure measurement. From the results, three control effects 1) delay of dynamic stall, 2) CL increase in the pitch-down phase, and 3) promotion of reattachment in the pitch-down stage are observed in burst actuation for a pitching airfoil.
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AIAA Aerospace Sciences Meeting, 2018 2018年 American Institute of Aeronautics and Astronautics Inc, AIAAAerodynamics optimization of airfoil for flying-wing type Mars airplane is conducted to show tradeoff between maximization of aerodynamic performance and stability requirement. To see the tradeoff between the two objectives, a multiobjective evolutionary algorithm is used where aerodynamic performance of each airfoil is evaluated with a two-dimensional laminar Navier-Stokes flow solver. Some design constraints are applied to obtain feasible airfoil shapes. The obtained Pareto-optimal airfoils show tradeoff between the two design objectives. Analysis of the flow field of the obtained airfoils leads to some useful knowledge in designing airfoil for flying-wing type Mars airplane.
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Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics) 2018年 Springer VerlagA generic framework for incorporating constraint handling techniques (CHTs) into multi-objective evolutionary algorithms (MOEAs) is proposed to resolve the differences between MOEAs from algorithmic and implementation perspective with respect to the incorporation of CHTs. To verify the effectiveness of the proposed framework, the performances of the combined algorithms of five CHTs and four MOEAs on eight constrained multi-objective optimization problems are investigated with the proposed framework. The experimental results show that the outperforming CHT can vary by constrained multi-objective optimization problems, as far as examined in this study.
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Proceedings of 2018 AIAA Science and Technology Forum 2018年1月
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2018 AIAA SPACE and Astronautics Forum and Exposition 2018年© 2018, American Institute of Aeronautics and Astronautics Inc, AIAA. All rights reserved. We propose to use a helicopter for exploration of pit craters and caves on Mars. Helicopter does not contaminate inside of pit craters and caves because it does not emit gas including carbon compounds. In addition, a helicopter can explore caves even if the bottom of the caves is covered by rocks. We propose to explore the pit craters found near Elysium Mons because they are suitable for the aerial exploration because (1) there is higher possibility of existence of life and (2) air density is relatively high. We consider two specific missions using a helicopter; one is a mission which explores only a pit crater and the other is a mission which explores both a pit crater and a cave. The present analysis shows both missions are feasible.
共同研究・競争的資金等の研究課題
7-
日本学術振興会 科学研究費補助金 2014年4月 - 2017年3月
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日本学術会議 科学研究費補助金 2012年4月 - 2015年3月
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日本学術振興会 科学研究費補助金 2011年4月 - 2013年3月
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日本学術会議 科学研究費補助金 2008年4月 - 2011年3月
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日本学術振興会 科学研究費補助金 2008年4月 - 2010年3月
