本田 明弘

 教授   ほんだ あきひろ

【メッセージ】
自然エネルギーの普及促進が叫ばれる昨今、特に北日本は豊富なエネルギー資源を有しており、とりわけ 青森は本州・北海道、日本海・太平洋の交通の要でもあり、先導的な役割を担っているものと思います。

学生時代から風を専門にして、種々の大型構造物の機能向上と安全性確保に専念してきましたが、 この経験を生かして、広く新エネルギーの利用促進と技術開発を通じた地元貢献を行ってゆきます。

【連絡先】Mail: akihiro_honda@hirosaki-u.ac.jp Tel: 017-762-7715

【専門】流体力学、振動学、風工学、橋梁工学、風力エネルギー

【研究紹介】
(1) 風力発電
①陸上風力発電
MW級風車に関して、数値シミュレーション、実験などで、ロータの発電性能、静的および動的荷重、流体振動などの基礎研究から適用、実機での計測評価を実施。これらの風車は現在国内外で稼働中です。
またこれらの商用風車は量産品であり、国際規格に基づく設計で認証を取得するが、サイトアセスと呼ばれる現地条件との照合技術が必要となる。 この分野においては、風工学の視点から日本の特徴である「台風常襲による強風および複雑な地形起伏による乱流」に着目し実測データによる評価を行い、国内での安全性を高めるため国際規格(風車設計要件)の改定において、新たな風車クラスの追加が行われる見込みである。

②洋上風力発電
国内での着床式洋上風車の先駆けとなる風車の洋上展開の基礎研究を実施。着底式洋上風力発電にて洋上風車の開発、運転保守技術に役立てている。
定格出力を7MWに大型化した風車開発において超大型ロータ、また風車を搭載する浮体にV字を開発。シミュレーションおよび実験により浮体風車特有の流体連成不安定振動を評価するとともに、波浪特性(波高、周期)の方向性を考慮した設計方法に関する開発研究を実施した。

(2) 社会インフラ・電力インフラ・都市インフラ関係
① 道路
国内橋梁、海外の大型橋梁の耐風性能の検討で研究を実施。吊橋主塔の安全性を確保するための空力制振法の開発や、箱桁橋の空力振動を実験で予測し実測でも確認した。
また、大型の吊橋や斜張橋の架設工法として、耐安定性に関する種々のシミュレーションおよび実験を融合した研究開発により、斬新な工法を実用化した。
さらに斜張橋ケーブルに風雨が作用した時に生じる‘レインバイブレーション’に対して風洞内における実験的な再現を試み、その対策としての減衰付加、空力対策の合理化に関わる実験・実測研究を実施。

② 高層煙突・送電鉄塔
筒身の周囲を外装で覆った‘環境調和型’と呼ばれる高層煙突のコンセプトにもとづき、設計を支配する風荷重および風による振動の低減に関する開発研究を行った。
また送電鉄塔では、1991年に襲来した超大型台風により大きな被害を生じた送電設備に関して、周辺地形の影響を考慮した耐風設計方法を開発した。

③ ドーム・建築物
開閉屋根を有するドーム屋根、ホテルなどの耐風設計・自然換気を考慮した換気設計、ビル風の評価に関して、シミュレーションおよび実験での研究を実施。さらに屋根への積雪荷重の低減に取組み、傾斜した金属屋根面での滑雪を考慮して、当時想定された荷重を大幅に低減,積雪地域での大スパン屋根の合理化を実施。

【略歴】
1977年3月    東京都立新宿高等学校卒業
1982年3月    京都大学工学部土木工学科卒業
1984年3月    京都大学大学院工学研究科土木工学専攻修了
1984年4月    三菱重工業株式会社 技術本部 長崎研究所 流力研究室
2000年3月    博士 (工学)学位取得「橋梁の耐風設計における地形の影響を受けた強風特性及び設計法に関する基礎研究」
2000年4月    三菱重工業株式会社 技術本部 長崎研究所 流体研究室 室長
2011年7月    三菱重工業株式会社 技術本部 長崎研究所 ターボ機械研究室 主席研究員
2015年4月    三菱重工業株式会社 技術統括本部 総合研究所 主席プロジェクト統括(風力発電センタ長)
2016年4月    国立大学法人 弘前大学 北日本新エネルギー研究所 教授

【著作(共著)】
・Y. Fujino,K. Kimura,H. Tanaka ed.
, 'Wind Resistant Design of Bridges in Japan Developments and Practices', Springer 2012 (ISBN 978-4-431-54045-8)    "

・土木学会構造工学委員会 風力発電設備の動的解析と構造設計小委員会編
, 構造工学シリーズ20 風力発電設備支持物構造設計 指針・同解説[2010年版],土木学会 2011 (ISBN 978-4-8106-0705-5)    "

・建築学会編, 建築学会煙突構造設計指針、2007年12月    建築学会 2007 (ISBN978-4-8189-0572-6)

・土木学会構造工学委員会 風力発電設備の動的解析と構造設計小委員会編, 構造工学シリーズ 風力発電設備支持物構造設計 指針・同解説,土木学会 2007 (ISBN 978-4-8106-0562-4)    "

・松本 勝, 田村幸雄 編,風工学ハンドブック ―構造・防災・環境・エネルギ―,朝倉出版 2007 (ISBN978-4-254-26014-4)

・日本鋼構造協会編,構造物の耐風工学,東京電機大学出版局 1997 (ISBN 978-4-501-61570-3)

【最近の論文等】

・KARIKOMI Kai,KOYANAGI Takuya,OHTA Makoto,NAKAMURA Akihiro,IWASAKI Satoshi,HAYASHI Yoshiyuki and HONDA Akihiro 、‘Wind Tunnel Testing on Negative-damped Responses of a 7 MW Floating Wind Turbine’、 Proceedings of EWEA Offshore 2015, PO.ID 047、2015年3月

・中村昭裕,林義之,松下崇俊,刈込界,本田明弘,太田真、「浮体式洋上風車の荷重設計及び動揺安定性の評価技術」、三菱重工技報 Vol.52 No.1、2015年1月

・本田明弘,米田次郎,石井秀和、「風速、風向の急変に関する観測とモデル化」、第36回風力エネルギー利用シンポジウム、2014年11月

・刈込界,小柳拓也,太田真,中村 昭裕,岩崎聡,林義之,本田明弘、「浮体式風車のネガティブダンピングに関する風洞実験」、第36回風力エネルギー利用シンポジウム、2014年11月

・本田明弘,太田真,石井秀和、「洋上風力発電設備における波の設計条件に関する方位性の導入」、日本風力エネルギー学会論文集、第37巻 第2号 (通巻 第106号)平成25年8月 ,pp33-40、2013年4月

・Kai KARIKOMI,Makoto OHTA,Shunichi IKESUE,Akihiro HONDA、‘Hydrodynamic Analysis of a 7MW Floating Offshore Wind Turbine’、Proceedings of EWEA Offshore 2013 2013年11月

・Hiroshi Imamura,Yuko Ueda,Kai Karikomi,Akihiro Honda 、‘WIND TUNNEL MEASUREMENT OF FLOW OVER A COMPLEX TERRAIN FOR EVALUATION OF CFD CODE、Proceedings of EWEA2013    、2013年2月

・本田明弘、「風車に関する風洞実験」、風洞技術の開発と応用シンポジウム~風洞シンポジウム2013~、2013年10月

・本田明弘、「浮体風車を中心に海外を含めて技術開発、実用化状況北九州イノベーションギャラリー 技術革新講座「風のエネルギー利用最先端」、2013年7月

・本田明弘,杉山貞人,四條利久磨,森下邦宏,加藤基規、「暴風,巨大地震から構造物を守る 三菱重工の実験・解析・性能評価技術    」、三菱重工技報 Vol.49 No.4、2012年10月

・本田明弘,刈込界,林義之、「大型風車の技術開発と風工学(国内最大級 2.4MWの開発)」日本風工学会誌 , Vol.36 No.1    、2011年4月

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