漢字氏名/カナ氏名/英字氏名
| 所属 | 【学 部】 機械システム工学科 【大学院】 環境工学専攻・機械システムコース |
 |
| 役職/職名 | 准教授 | |
| 学位（授与機関） | 博士（工学）（信州大学） | |
| 担当科目 |
【学部】熱力学Ⅰ・同演習、エネルギー変換工学、機械設計製図Ⅱ（分担）、CAE入門（分担） 【大学院】熱力学特論 |
|
| 略歴 |
2016年3月 信州大学にて博士（工学）取得 |
|
| 専門分野 | 流体機械、相変化現象 | |
業績紹介
【代表論文】
・ポンプの性能予測と省エネルギー運転
D. Zhang, Y. Katayamaほか：Performance prediction model of contra-rotating axial flow pump with separate rotational speed of front and rear rotors and its application for energy saving operation, Journal of Fluid Science and Technology, 15(3), JFST0015, 2020.
https://doi.org/10.1299/jfst.2020jfst0015
・キャビテーション内部の圧力計測
K. Kobayashi, Y. Katayamaほか：Experimental Investigation on Cavity Pressure Inside Sheet Cavitation, Journal of Fluids Engineering, 143(12), 121102, 2021.
https://doi.org/10.1115/1.4051580
【国際会議論文】
・開水路に設置する小型水車の性能評価
Y. Katayama, S. Watanabe, S. Tsuda：Influence of distance from water surface of a horizontally installed Savonius turbine in a rectangular open channel on turbine performance, Journal of Physics: Conference Series, 2217, 012042, 2022.
https://doi.org/10.1088/1742-6596/2217/1/012042
【受賞】
・2023年度 日本機械学会賞（論文）〔共著受賞〕
・2026年 第9回若手功労表彰小宮功労賞〔ターボ機械協会〕
受験生向けメッセージ
水車が回る様子や、水の中に生まれる気泡を見て、「なぜこうなるのだろう」と感じたことはないだろうか。研究は、その疑問を自分の手で確かめるところから始まる。
ものづくりが好き、現象を観察するのが好き、プログラムで調べてみたい。その関心を研究の入口にしてほしい。実験装置を考え、可視化画像や測定データを読み解き、計算と比べる中で、自分で問いを立て、根拠を持って説明する力を育てたい。分からないことを持ち寄り、一緒に考えながら研究を進めていきたい。
企業メッセージ
「流れが安定しない」「気泡が生じる理由を知りたい」「水の流れから動力を取り出したい」。こうした熱・流体に関わる課題について、何が起きているかを整理するところから一緒に考える。
対象となる現象と、利用できる設備・データを確認し、観察・計測や理論・数値解析を組み合わせて検討する。一つの研究室では難しい課題には、異なる専門分野の研究者とも協力して取り組みたい。研究テーマが固まっていなくても、まずは共有可能な範囲で、現象や困りごとをお聞かせいただきたい。
研究内容・所属研究室紹介
水の流れや気泡の動きには、機器の性能や安全性を左右する仕組みがある。本研究室では、その仕組みを実験・計測と理論・数値解析から調べ、エネルギーを有効に使う方法や、機器を安全に運転するための根拠を考える。
・小型水車：水車から取り出せる動力と、水位・流量への影響を調べ、水路の役割を保ちながら利用できる条件を考える。
・キャビテーション：圧力低下によって生じる気泡の成長・消滅と、流れや圧力変動との関係を調べる。
・液化CO₂：理論・数値解析を中心に、圧力・温度と相変化の関係を検討し、輸送や利用時の安全性を考える。