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If you are interested in our current studies,
do not hesitate to contact us!

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A wide range of engineering application

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Physics based computer graphics

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Numerical modeling of industrial processes

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Advanced multi-physics simulations

Message to prospective students

酒井研究室では、高度なマルチフィジックスシミュレーション技術を幅広い工学分野に応用しています。
原子力工学、環境・エネルギー工学、食品工学および製剤をはじめ様々な分野において、粉体や混相流が係わるプロセスが多くあり、これらのプロセスの複雑な現象の解明や設計最適化に数値シミュレーションの応用が望まれています。 酒井研究室は、粉体・固気二相流・固液二相流・固気液三相流の数値シミュレーションに関するモデリングにおいて、日本を代表する研究実績をあげています。
丁寧な研究指導を行っているため、学生の多くが、国内外の学会で受賞したり、工学系研究科長賞(卒業・修了時に顕著な研究業績をあげた優秀な学生(首席)に授与)を受賞したりしており、研究成果が広く認められています。 また、国内外の大学・企業と協力しながら分野横断型プロジェクトを進めているため、研究に従事した学生は幅広い知識を身につけることができます。 上昇志向のある学生さん、是非、一緒に研究しましょう。社会人ドクターも歓迎します。学生時代を振り返ったときに、「いい研究をしたな」と思えるような成果を残したいですね。

Advanced multi-physics simulation technologies
I believe that my group is world-leading in modeling of granular and multiphase flows. My group focuses on development of advanced multi-physics models for nuclear engineering, environment & energy engineering, and food & pharmaceutical engineering. At present, I carry out lots of multi-discipline projects with external partners all over the world. The worldwide impact of our research is shown since our research achievements have been published in authoritative academic journals, and besides my students have won lots of awards in conferences. I warmly welcome ambitious and highly motivated students. I can positively support you to obtain brilliant accomplishments.

News topics



Researches

Research supervision

酒井研究室では、原子力はその過酷な環境から数値シミュレーション技術のレベルは極めて高い水準にあるべきという考えの下、粉体/混相流の数値シミュレーション分野において世界を牽引する研究業績をあげています。

I believe that my group is world-leading in modeling of granular and multiphase flows. Development and application of mathematical models for granular and multi-phase flows are our main mission.

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粉体/混相流の数値シミュレーションに興味があり、物理モデルの開発、並列計算アルゴリズムの開発、粉体が係わる複雑な現象の解明に関する研究に取り組みたいという学生を歓迎します。 修士課程および博士課程ともに、本学だけでなく広く人材を求めています。 大学院にて酒井研究室を志望する方は、原子力国際専攻を受験してください (原子力国際専攻のホームページに示してあるとおり、筆記試験の科目は、英語、論理的思考能力を見るための数理的問題および小論文となっており、筆記試験において原子力工学の専門知識を求められていません)。
配属された学生には丁寧な研究指導を行っており、研究で最も重要になる課題設定の考え方も指導しています。 毎週、研究ミーティングを行っており、学生からの研究報告に基づき研究のまとめ方について議論します。 当事者意識をもって研究を進められた学生には、国内外の学会で研究発表する機会が自然と生まれますし、さらに志の高い学生には研究成果を学術雑誌に投稿できるようにまとめ方を指導しています。 これまでに、大学院の主席修了者(工学系研究科長賞受賞者(12年で6名))、日本学術振興会特別研究員(修士課程から博士課程へ進学・修了したすべての学生が獲得しています)、 国内外の学会での受賞者、を数多く輩出しており、頑張った学生が活躍できるようにサポートしています。

I look for highly motivated master and Ph.D. students not only from my university but also from the other universities in the world. In order to join my group, they must pass the entrance examination for Department of Nuclear Engineering and Management. As shown in our department homepage, the entrance examination is composed of English (examination based on TOEFL-ITP) , Mathematical problems, Reading comprehension examination and Oral examination (you should check all the information regarding the entrance examination by yourself).
Most of my students positively acquire knowledge of physics, applied mathematics and programming, experimental skills for validation and physical properties, and logical thinking that is necessary for writing high-quality papers. Some students develop a state-of-the-art physics model based on the discrete element method, and the other students apply it for a better understanding of scientific phenomena. They are carefully supervised, and hence win presentation awards in various conferences every year and Dean's award (best student award) every two years (6 winners per 12 years).
As far as the scholarship is concerned, please see the following links.
■ International applicants

■ Scholarship

My research interests

大学で開発された技術や研究で培った知識は、社会に還元されるべきであると考えています。 研究費助成事業ばかりでなく、民間企業との共同研究も積極的に行っています。 様々な分野の企業と共同研究を行った実績があります。 私たちの研究活動に興味をお持ちの方はお気軽に連絡ください。

I believe that advanced expertise and skills developed in my group should be returned to society. Hence, my group positively collaborates with companies. Please do not hesitate to contact me if you are interested in my technologies.

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    現在取り組んでいる研究プロジェクト

  • 粉体シミュレーションの最先端技術の開発
  • 混相流シミュレーションの最先端技術の開発
  • 粉体・混相流シミュレーションの可視化技術の開発
  • 自動車主要部品(リチウムイオン電池、全固体電池)やインフラの数値シミュレーション
  • 原子力分野(炉心溶融、廃止措置)における数値シミュレーション
  • プラント(バイオマス、焼却炉、鉄鋼)設計最適化のための数値シミュレーション
  • 製剤プロセス・食品機器の設計最適化のための数値シミュレーション

Current projects

  • Development of new models for DEM simulations
  • Development of new models for granular and multiphase flows
  • Physics based CG for granular and multiphase flows
  • Application of multi-physics simulation to nuclear engineering, e.g., severe accident and nuclear decommissioning
  • Physical and mathematical modelling of key components and the infrastructure for next-generation vehicles
  • Optimization of plant design in biomass reactors, incinerators and blast furnaces
  • Physical and mathematical modelling of food and pharmaceutical engineering

■ Collaborators
  • Prof Christopher C. Pain, Imperial College London, UK
  • Prof Yansong Shen, University of New South Wales, Australia
  • Prof Chuan-Yu Wu, University of Surrey, UK
  • Dr Jiansheng Xiang, Imperial College London, UK
  • Dr Kensuke Yokoi, Cardiff University, UK

■ Supportive companies
  • Glass beads: UNITIKA Ltd. (ユニチカ株式会社)
  • Nonpareil-108: Freund Corporation (フロイント産業株式会社)

Research environment

酒井研究室の研究環境は恵まれており、研究室で最先端の計算機サーバ(毎年最新の計算機を導入)や実験装置を所有しています。 シミュレーション結果の妥当性を検証するための実験も行っています。

Latest computer hardware and experimental instruments are equipped in my group. Engineering workstations and personal computers are introduced every year. Validation tests are positively performed to show adequacy of our new models.

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研究室では、毎年、最先端の計算機サーバを導入しています。 趣味が高じて学生自身が計算用PCをくみ上げることもあります。 また、最先端の実験装置も導入しており、コンピュータシミュレーションの入力データの取得やシミュレーション結果の妥当性検証に関する実験を行っています。 レオメータ、原子間力顕微鏡、ハイスピードカメラ、ゼータ電位測定計、マイクロスコープを所有しています。 検証実験を実施するにあたり、オリジナルの実験装置を設計・製作することがしばしばあります。

Engineering workstations and personal computers are frequently introduced for efficient calculations. Several students sometimes develop their PCs as their hobby. Latest experimental instruments such as a rheometer, an atomic force microscope (AFM), high-speed cameras, a zeta potential instrument and a micro scope can be used to obtain physical properties or to validate new physics models. Original experimental apparatuses are often designed for validation tests.


PC building
Workstations
AFM (JPK Instruments AG)