施設機能工学

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農業を支えるインフラを、力学と計算で守る。

施設機能工学分野は、農業の水の供給と管理を担う農業水利施設を研究対象にしています。
施設の挙動を予測し、構造物の内部の様子を推定する高度な解析を発展させ、豪雨や地震に強い施設の保全管理をめざしています。
土質力学や計算科学、逆解析、物理探査などの方法を使っています。
学部生は4回生で分野に分属します（大学院は農学研究科 地域環境科学専攻）。

Research研究课题

農業水利施設は、農業生産の安定だけでなく、災害の防止や環境保全にも欠かせないインフラです。施設の挙動の予測と、構造物の内部を推定する解析の発展に取り組んでいます。

※示意图

土の中で進む侵食を予測する↗

土の中の水の流れで粒が運び去られる内部侵食は、外から見えず予測が難しい現象です。土を四つの相で考え直して定式化し、堤防などで内部侵食をシミュレーションできるようにしました。

※示意图

地震に揺れる施設の計算↗

大地震を受ける構造物は大きく変形します。時間と空間をまとめて解くSpace-Time有限要素法を使い、精度と安定性を両立させてダムなどの地震応答を解析する研究をしています。

※示意图

壊さずに内部を見る↗

ため池などの内部の状態を、壊さずに推定する研究をしています。地面を揺らして波の伝わり方を測る物理探査と、カルマンフィルタやベイズ推定などの逆解析を組み合わせています。

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