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致远理工科学术头条分享:
每周为你精选、总结近两周日本院校、教授、研究室有关计算机、电子电气、机械学等专业的精选新闻,带你把握各院校研究室的前沿动态,帮助大家更好完成研究计划书以及把握备考方向~
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本周院校:
·九州大学大学院総合理工学研究院
·九州大学大学院理学研究院、工学研究院
·東北大学大学院工学研究科、流体科学研究所
·信州大学繊維学部
·北海道大学大学院工学研究院
·北陸先端科学技術大学院大学
·东京大学工学系研究科
·名古屋大学大学院多元数理科学研究科
01
九州大学大学院総合理工学研究院
東北大学大学院工学研究科、流体科学研究所
信州大学繊維学部
扑翼飞行机器人(ロボハチドリ信州)在模拟海拔 9000m 低大气密度的环境中成功升空
目前已经开发出各种类型的基于生物的扑翼型飞行机器人。然而,焦点一直集中在地面飞行上,并没有开发出在高空、升力随着空气密度减小而减小的恶劣环境下的扑翼型飞行机器人。
在流体密度低于空气(海面)或水中的状态下进行实验是很困难的,因此准确观察在低密度环境中飞行的生物体和机器人的运动至关重要对于理解高空飞行至关重要。
信州大学繊維学部的青野光准教授、東北大学大学院工学研究科的浅井圭介名誉教授、野々村拓准教授、小澤雄太特任助教(現 青山学院大学理工学部 機械創造工学科 助教)、九州大学大学院総合理工学研究院的安養寺正之准教授(現 株式会社DigitalBlast所属)、前橋工科大学工学部的安藤規泰准教授、米国アラバマ大学ハンツビル校的Kang准教授组成的研究课题组构建了模拟高空飞行的低密度环境利用自有的火星大气风洞减压室,以及蜂鸟参考型扑翼机器人(ロボハチドリ信州)机翼在该环境下产生的气动力和机翼表面形状进行了同步测量。
此次测量表明,通过使飞行机器人的机翼面积大于地面模型的机翼面积并缓慢拍动翅膀,可以获得较大的扑动幅度和与地面模型类似的被动旋转角度变化。
即使在空气密度约为地面三分之一的低空气密度环境下,地面上的气动力产生机构也能产生很大的升力。
这一成果表明了利用扑翼特有的气动机理在低密度、高空环境下飞行的可行性,可以说这是实现扑翼飞行的重要研究成果。未来可以在环境中引入飞行机器人。
该结果于6月2日(英国当地时间)发表在《Scientific Reports》电子版上。
https://www.kyushu-u.ac.jp/ja/researches/view/940
02
九州大学大学院理学研究院、工学研究院
北海道大学大学院工学研究院
阐明薄膜中稀土化合物的发光机理并实现高效强发光 – 基于发光机理的材料选择的提议
发光稀土金属配合物有望用作发光材料,以实现具有高色彩再现性的显示器和具有高可见度的传感器,因为它们表现出鲜艳的发光。
由于许多实用的发光器件都是薄膜,因此在薄膜中实现稀土配合物的高效率和强发光非常重要。然而,稀土配合物在这种状态下的发射机理尚未阐明,一直是发展的瓶颈。
九州大学大学院理学研究院的宮崎栞大学院生、宮田潔志准教授、恩田健教授、同大学大学院工学研究院的合志憲一助教、安達千波矢教授、北海道大学大学院工学研究院的北川裕一准教授、長谷川靖哉教授等人合作,通过时间分辨率为万亿分之一秒的三价铕(Eu(III))络合物依次分析薄膜中的发光过程,详细阐明其机理。
此外,基于这种机制,成功地实现了薄膜中100%的光能传输效率和单一复合物的400倍的发射强度。
此次阐明的薄膜中的发光机理以及基于其的材料设计将为利用稀土配合物开发新型高效发光器件提供战略支撑。
该研究结果于2023年5月29日星期一在线发表在英国皇家化学学会国际期刊《化学科学》上。
https://www.kyushu-u.ac.jp/ja/researches/view/943
03
北陸先端科学技術大学院大学
通过骨头听到声音:成功开发出即使在嘈杂的环境中也能清晰地听到声音而不会阻塞耳朵的技术
北陸先端科学技術大学院大学人间情报学研究科的鵜木 祐史教授的研究小组针对两种可观测的骨传导声音(颞叶振动和外耳道内的辐射声音),测量了辐射声音(EC)的传输特性。
结果发现,在所有传输特性中,与空气传导语音相比,高频分量都被衰减。从这些结果可以认为,骨导特性的线性高频衰减或精细频谱变形是噪声环境下骨导呈现的语音清晰度恶化的主要原因。
在本研究中,利用作用于两种骨传导特性——时间振动(RT)和外耳道辐射(EC)的骨传导特性的逆特性来预测输入到骨的音频信号的频率特性开发了一种高频增强方法来补偿。
在这里,为了兼顾线性高频衰减的补偿和精细频谱变形的补偿,提出了两种增强处理:一阶高频增强(FOE)和高阶高频增强(锄头)。
为了评估四种高频增强(RT-FOE、RT-HOE、EC-FOE、EC-HOE)组合时骨传导所呈现的语音清晰度的提高效果,进行了单词清晰度测试,做了对10 名听力正常的日语母语男性(23-26 岁)的测试。
结果是,补偿从颞振动(RT)获得的骨传导特性的高频增强方法发现(RT-FOE),(RT-HOE)即使在噪声环境下也能有效提高骨传导呈现的语音清晰度。
该研究结果于2023年5月发表在「Applied Acoustics」学术期刊上。
这项研究得到了文部科学省的科学研究补助金(B)(21H03463)、涩谷科学文化体育振兴财团的研究补助金和来自West Unitis Co., Ltd.的支持。它还与学生身体功能和感官研究中心合作进行。
https://www.jaist.ac.jp/whatsnew/press/2023/06/14-1.html
04
东京大学工学系研究科
开发解码聚合物上雕刻信息的新技术 – 合成聚合物的困难单体测序
東京大学大学院工学系研究科応用化学専攻的細野暢彦准教授、植村卓史教授,利用被称为多孔金属络合物(MOF)的材料中的纳米级孔,成功开发出识别合成聚合物单体序列的新技术。
大分子是具有许多小分子(单体)连接结构的线状大分子。携带生命遗传信息的DNA也是由多个单体组成的聚合物,这些单体的序列中记录着大量的遗传信息。
到目前为止,读取DNA等生物聚合物单体序列的技术(测序)已经开发出来,但对聚苯乙烯等人工合成聚合物进行单体测序仍然很困难。
在这项研究中利用一种将大分子逐一引入MOF孔道的新原理,成功识别了合成聚合物中的特定单体序列,还根据聚合物结构和单体序列的差异,成功地从混合物中筛选出具有特定结构和序列的聚合物。
这一成果突破了迄今为止实现合成聚合物单体测序的困难,有望引领IT技术的应用。
该研究成果于2023年6月21日(美国东部夏令时间)发表在国际科学期刊《Chem》网络版上。
https://www.t.u-tokyo.ac.jp/press/pr2023-06-22-001
05
名古屋大学大学院多元数理科学研究科
理化学研究所(理研)計算科学研究センター
极端天气控制模拟实验-极端天气控制新理论-
国立大学法人東海国立大学機構 名古屋大学大学院多元数理科学研究科セルジュ・リシャール教授、理化学研究所(理研)計算科学研究センターデータ同化研究チーム的三好建正チームリーダー(開拓研究本部三好予測科学研究室主任研究員、数理創造プログラム副プログラムディレクター)、キウェン・ソン大学院生リサーチ・アソシエイト(研究当時)的研究课题组进行了一项低维理想实验,以控制极端暴雨和高温等极端现象的发生的可能性。
这项研究的结果预计将有助于理论研究的发展,以控制日益严重的台风和暴雨,并减少极端风和洪水损害的威胁。
此次,联合研究团队利用被称为简单混沌动力学系统的Lorenz 40变量模型进行了控制仿真实验(CSE),并控制系统以防止模型中出现极端现象。
洛伦兹40变量模型可以认为是在地球上等纬度的圆上排列40个点,模拟每个点的天气,如大气压、温度、风速、降水等。每个点的值每秒都会上下波动。
通过对该值以每年两次的速度显示较大值的极端现象给予微小的控制输入,成功地防止了这种极端现象的发生。未来,使用真实天气模型代替Lorenz 40变量模型将为极端暴雨和高温等极端天气的可控性研究打开大门。
这项研究发表在科学杂志《地球物理学中的非线性过程》上第三届非线性动力学国际会议(NODYCON2023)将于6月18日至22日在意大利罗马举行的开幕主题演讲。在演讲中(6月19日)宣布了这一消息。
https://www.nagoya-u.ac.jp/researchinfo/result/2023/06/post-522.html
以上就是今天给大家整理翻译的在5月29日-6月21日期间的日本理工研究相关新闻动态,希望可以帮助小伙伴们快速了解日本理工研究的最新动态,我们下期见!
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