田川 俊夫
氏名 田川 俊夫タガワ トシオ / TAGAWA Toshio
職位 准教授
所属 航空宇宙システム工学科
航空宇宙システム工学域
2017年度以前の所属
航空宇宙システム工学コース
航空宇宙システム工学域
年報 2023202220212020201920182017201620152014201320122011201020092008200720062005
研究紹介
MHD自然対流の温度分布
MHD自然対流の温度分布

航空宇宙工学に関わる流体現象の数値シミュレーションや流れ場と電磁場の相互作用に関する研究を行います。対象は、電磁流体、外部磁場下における気液二相流、温度場や濃度場における自然対流、回転場における流体現象など様々です。

専門・研究分野 数値流体力学、電磁流体力学、伝熱工学、移動現象
最終学歴・学位 九州大学 大学院総合理工学研究科 熱エネルギーシステム工学専攻 博士後期課程修了・博士(工学)
研究テーマ 数値流体力学(CFD)や電磁流体力学(MHD)のモデル化と解析手法の開発、GPGPUによる熱対流および混相流計算などの高速高精度化に関する研究、埋め込み境界法による移動物体をともなう流れの計算、格子ボルツマン法による二相熱流体解析、MHDダイナモシミュレーション及び線形安定性解析
研究キーワード 電磁流体力学、対流熱伝達、混相流、相変化、回転場、線形安定性解析、GPU並列計算、格子ボルツマン法
研究業績・著書・論文、その他それに準じる業績 ・Luo, C. (罗超) and Tagawa, T. (田川俊夫) "Exploring flow boiling characteristics on surfaces with various micro-pillars using the lattice Boltzmann method", Physics of Fluids, 36, 033312 (2024). https://doi: 10.1063/5.0195765
・Luo, C. and Tagawa, T. "Enhanced boiling heat transfer on structured surfaces with linear and staggered arrangements of hydrophilic and hydrophobic micro-pillars ", International Journal of Heat and Mass Transfer, (2024). https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2024.125394
・Luo, C. and Tagawa, T. "Effect of heating wires with electric potential on pool-boiling heat transfer under an electric field", Applied Thermal Engineering, 122327, (2024). https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2023.122327
・Luo, C., Tagawa, T. and Song, K.W. "Investigation of the effect of a cylindrical heater on saturated pool boiling heat transfer", International Communications in Heat and Mass Transfer, 107269, (2024). https://doi.org/10.1016/j.icheatmasstransfer.2024.107269
・Tagawa, T. "Multi-phase Flow Phenomena under Alternating Magnetic field: Numerical Analysis", Japanese J. Multiphase flow, 37(1), 12, (2023).
・Tagawa, T. "Numerical Analysis of Linear Traveling Wave in Rotating Rayleigh–Bénard Convection with an Adiabatic Sidewall", Fluids, 8(3), 96, (2023). https://doi.org/10.3390/fluids8030096
・Masuda T., Tagawa T., Alam, M. M. A. and Hayamizu Y. "Transition of natural convection of liquid metal in an annular enclosure under a magnetic field", Physics of Fluids, 35, 014112 (2023). https://doi.org/10.1063/5.0135354
・Maki, S. and Tagawa, T. "Numerical simulation of thermocapillary migration of a droplet on temperature gradient wall", Int. J. Microgravity Sci. Appl., 39(4) 390402 (2022). doi: 10.15011/jasma.39.390402
・Satake, H. and Tagawa, T. "Influence of Centrifugal Buoyancy in Thermal Convection within a Rotating Spherical Shell", Symmetry, 14(10): 2021(2022). https://doi.org/10.3390/sym14102021
・Masuda T. and Tagawa T. "Transition of natural convection of liquid metal in an annular enclosure", Physics of Fluids, 34, 024107 (2022); https://doi.org/10.1063/5.0077274
・Anzai, Y., Tagawa, T. and Shibata, H. "Numerical Simulation of Solid-Gas-Liquid Multiphase Flow on GPU", Int. J. Microgravity Sci. Appl., 39(1) 390102 (2022). https://doi.org/10.15011/jasma.39.390102
・Tagawa, T. and Song, K.W. "Spin-Up from Rest of a Liquid Metal with Deformable Free Surface in a Cylinder under the Influence of a Uniform Axial Magnetic Field", Fluids, 6 (12):438, (2021). https://doi.org/10.3390/fluids6120438
・Masuda T. and Tagawa T. "Effect of Asymmetry of Channels on Flows in Parallel Plates with a Sudden Expansion", Symmetry, 13(10):1857, (2021). https://doi.org/10.3390/sym13101857
・Luo, C., Song, K.W. and Tagawa, T. "Heat transfer enhancement of a double pipe heat exchanger by Co-Twisting oval pipes with unequal twist pitches", Case Studies in Thermal Engineering, 101411 (2021).
・Kojima, M. and Tagawa, T. "Lattice Boltzmann simulation for sloshing in a circular tank under microgravity conditions", Int. J. Microgravity Sci. Appl., 38(2) 380202 (2021).
・Masuda, T. and Tagawa, T. "Linear stability analysis of three-dimensional natural convection at low Prandtl number in an annular enclosure in the presence of a toroidal magnetic field", AIP Advances 10, 125208 (2020).
・Tagawa, T. "Effect of the Direction of Uniform Horizontal Magnetic Field on the Linear Stability of Natural Convection in a Long Vertical Rectangular Enclosure", Symmetry, 12, 1689, (2020).
・Luo, C. Song, K., Tagawa, T. and Liu, T. "Heat Transfer Enhancement in a Novel Annular Tube with Outer Straight and Inner Twisted Oval Tubes", Symmetry, 12(8): 1213; (2020).
・Masuda T. and Tagawa T. "Axisymmetric Natural Convection of Liquid Metal in an Annular Enclosure under the Influence of Azimuthal Magnetic Field", Energies, 13(11):2896, (2020).
・Furuichi Y. and Tagawa T. "Numerical Study of the Magnetic Damping Effect on the Sloshing of Liquid Oxygen in a Propellant Tank", Fluids, 5(2):88, (2020).
・Luo, C., Song, K., Tagawa, T., Wu, X. and Wang, L., "Thermal performance of a zig-zag channel formed by two wavy fins mounted with vortex generators", International Journal of Thermal Sciences, 153, 106361, (2020).
・Masuda T. and Tagawa T. "Quasi-periodic oscillating flows in a channel with a suddenly expanded section", Symmetry, 11(11):1403, (2019).
・Tagawa, T. “Linear stability analysis of liquid metal flow in an insulating rectangular duct under external uniform magnetic field”, Fluids, 4(4): 177, (2019).
・Song, K. W., Tagawa T., Chen, Z. H. and Zhang, Q. “Heat transfer characteristics of concave and convex curved vortex generators in the channel of plate heat exchanger under laminar flow”, International Journal of Thermal Sciences, Volume 137, pp. 215-228, (2019).
・Tagawa, T. and Song, K. “Stability of an axisymmetric liquid metal flow driven by a multi-pole rotating magnetic field”, Fluids, 4(2): 77, (2019).
・Song, K., Wu, S., Tagawa, T., Shi, W. and Zhao, S. “Thermomagnetic convection of paramagnetic gas in an enclosure under no gravity condition”, Fluids, 4(1): 49, (2019).
・Kikuchi, S. and Tagawa, T. “Three-dimensional numerical computation of gas-liquid two-phase flow under pseudo microgravity environment using a superconducting electromagnet”, IOP Conference Series: Materials Science and Engineering 424 (1), 012068, (2018).
・Song, K.W. and Tagawa, T. “The optimal arrangement of vortex generators for best heat transfer enhancement in flat-tube-fin heat exchanger”, International Journal of Thermal Sciences, Volume 132, pp. 355-367, (2018).
・Tagawa, T., Otsuka, Y. and Shibata, H. “Numerical study for a thermal convection in a rotating spherical shell with growth of magnetic field”, 16th International Heat Transfer Conference (IHTC16), IHTC16-24328, Beijing, China, August 12, (2018).
・Song, K.W. and Tagawa, T. “Thermomagnetic convection of oxygen in a square enclosure under non-uniform magnetic field”, International Journal of Thermal Sciences, Volume 125, pp. 52-65, (2018).
・Tagawa, T. “Numerical Analysis of the Incompressible Fluid Flow and Heat Transfer”, Finite Element Method - Simulation, Numerical Analysis and Solution Techniques, Dr. Pacurar Razvan (Ed.), InTech, (2017).
・Kitayama, T. and Tagawa, T. “Effect of the electric conductivity and Seebeck coefficient of the rods on the oscillatory Marangoni convection in the presence of a uniform axial magnetic field”, Nihon Kikai Gakkai Ronbunshu/Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers, Volume 83, No. 852, p. 17-00011, (2017).
・Tagawa, T., Anzai, Y. and Kumagai, T. “Numerical analyses of single rising bubble in a viscous fluid in an enclosure”, Tetsu-To-Hagane/Journal of the Iron and Steel Institute of Japan, 101(2), pp. 101-108, (2015).
・Song, K.W., Tagawa, T., Wang, L.B. and Ozoe, H., “Numerical investigation for the modeling of the magnetic buoyancy force during the natural convection of air in a square enclosure”, Advances in Mechanical Engineering, Volume 2014, Article ID 873260, 11 pages, (2014).
・Tagawa, T. and Egashira, R., “Fluid flow of a liquid metal in a cylinder driven by a rotating magnetic field”, Nihon Kikai Gakkai Ronbunshu, B Hen/Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers, Part B, vol. 78, no. 794, pp. 1680-1695, (2012).
・Tagawa, T., “Magnetic Benard-Marangoni convection in an annular liquid layer”, Nihon Kikai Gakkai Ronbunshu, B Hen/Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers, Part B, vol. 78, no. 787, pp. 618-633, (2012).
・Shibasaki, Y., Ueno, K. and Tagawa, T., “Computation of a rising bubble in an enclosure filled with liquid metal under vertical magnetic fields”, ISIJ International, 50/3, pp. 363-370, (2010).
受 賞 日本伝熱学会学術賞 (2003年5月)
主な学会活動 日本マイクログラビティ応用学会(IJMSA編集委員)
日本伝熱学会
化学工学会(粒子・流体プロセス部会;熱工学部会)
日本流体力学会
日本鉄鋼協会
日本機械学会(熱工学,流体工学,計算力学,宇宙工学,動力エネルギーシステム部門)
日本航空宇宙学会
社会等との関わり 日本マイクログラビィティ応用学会 理事(2023.4~),学会誌「IJMSA」編集委員 (2017〜 )
日本鉄鋼協会 高温プロセス部会 精錬フォーラム 幹事(2021.10~)、同 混相流研究グループ 主査(2021.10~)
日本鉄鋼協会 「精錬反応プロセスにおける混相流・多重スケール解析技術の開発」研究会委員(2010-2012)、混相流研究グループ(2007-2009)、交流強磁場環境材料プロセッシング研究会委員(2005-2007)
日本機械学会 関東支部東京ブロック商議員 第19期,20期,27期、28期
個人のURL http://www.aerospace.sd.tmu.ac.jp/hydrodynamics/
担当科目
  • 熱輸送工学
  • 流体力学2
  • 航空宇宙工学概論1
  • 航空宇宙工学概論2
  • 流体力学2(AA)
  • 数値流体力学1
  • 熱輸送工学
  • 数値流体力学演習
  • 航空宇宙システム工学特別研究1
  • 航空宇宙システム工学特別研究2
  • 航空宇宙工学概論
  • 数値流体力学演習
  • 数値流体力学1
  • 航空宇宙システム工学特別研究1
  • 航空宇宙システム工学特別研究2
  • 航空宇宙流体力学特別講義
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研究室 日野キャンパス1号館232号室
内線番号 8662
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研究室サイト等 http://www.aerospace.sd.tmu.ac.jp/hydrodynamics/