平原 裕行 教授

  • 所属部署名　　　理工学研究科　人間支援・生産科学部門
  • 職名　　　　　　教授
  • 住所　　　　　　埼玉県さいたま市桜区下大久保255
  • メールアドレス　hhira＠mail.saitama-u.ac.jp

兼担当研究科・学部

工学部　機械工学・システムデザイン学科

研究分野

流体応用工学
圧縮性流体力学
流体計測
キーワード：流体工学 , 流体計測 , 光学計測 , ＰＩＶ , ＨＶＡＣ , 肺気流 , 生体流れ , 衝撃波 , 風車

現在の研究課題

(1)マイクロ風車の開発
キーワード：マイクロ風車 , 計測 , 気流解析 , 2000 - 2003
様々な状況で使用することを目的とした風車の要素開発を行い，使用環境に応じた設置シミュレーションを行い，風力エネルギーの積極的利用を目的とした開発研究を行った．

(2)肺気流の計測
キーワード：マイクロ流れ , 流体計測 , 肺気流 , 2000 - 2016
人の肺の気流解析を実スケールのモデルを作成し，ガスの速度場の直接計測を行っている．計測対象は，第17分岐以降を対象として計測を行っている.

(3)レーザー誘起衝撃波
キーワード：レーザー反応 , マイクロ衝撃波 , 光学観察 , 光学計測

(4)流体計測手法の開発
キーワード：速度計測 , 多次元圧力計測 , 光学計測 , スペックル法 , デジタルホログラフィ

(5)多翼ファンの解析と開発
キーワード：翼間流れ , 速度計測 , 騒音解析

(6)流れの可視化計測法の開発
キーワード：流れの可視化 , 光学観察 , スペックル法

(7)ノズル噴霧の解析
キーワード：干渉計測 , ノズル設計 , 粒子径計測 , ガスタービン

所属学会

所属学会
日本実験力学会
ターボ機械協会
日本流体力学会
可視化情報学会
日本機械学会
所属学会役員担当
2010 , 日本機械学会 , フェロー
2007 , 可視化情報学会 , 理事

学歴

1986 , 九州大学 , 博士後期 , 総合理工学研究科 , エネルギー変換工学専攻 , 修了
1983 , 九州大学 , 博士前期 , 総合理工学研究科 , エネルギー変換工学専攻 , 修了
1981 , 九州大学 , 工学部 , 機械工学科 , 卒業

受賞学術賞

2016　日本機械学会流体工学部門賞
2003　とよたモノづくり大賞グランプリ受賞
2000　日本機械学会流体工学部門貢献表彰
1997　可視化情報学会論文賞
1997　可視化情報学会功労賞

研究職歴等

研究職歴
2008 , 埼玉大学理工学研究科教授
2007 - 2008 , 埼玉大学理工学研究科准教授
1992 - 1992 , カールスルーエ大学特別研究員
1991 - 2006 , 埼玉大学工学部助教授
1989 - 1991 , 埼玉大学工学部講師
1987 - 1989 , 埼玉大学工学部助手
研究職歴以外の職歴
1986 - 1987 , (株)東芝

論文業績

  1. A Consideration of Emotional Topology: Representing Psychological Transitions on a Two-Dimensional Map Koichiro Aoki, Hiroyuki Hirahara, Chieko Kato, Kensei Tsuchida Psychology, 2018, 9, 1917-1934
  2. A Consideration on Emotional Topology: Verbal Data Processing and Representation Applied to Athlete Statements Koichiro Aoki, Hiroyuki Hirahara, Chieko Kato, Kensei Tsuchida Psychology, 2018, 9, 876-895
  3. Performance Assessment of a Calm Flapping Wind Turbine with Small Attack Angle Md. Sabbir Alam1, Hiroyuki Hirahara Smart Grid and Renewable Energy, 2017, 8-8, 265-290
  4. Numerical Performance Assessment of a Flapping-Type Vertical Axis Wind Turbine with Chebyshev-Dyad Linkage Md. Sabbir Alam1, Hiroyuki Hirahara Smart Grid and Renewable Energy, 2017, 8-2, 53-74
  5. Experimental observation of immediate focus of underwater shock wave by using concave emitter induced by nano-pulsed laser. Rokhsan Ara Hemel, H. Hirahara. Journal of Visualization. (2017) 20:765–775 DOI 10.1007/s12650-017-0422-x
  6. Evaluation of Rugby Players’ Psychological-Competitive Ability by Utilizing the Analytic Hierarchy Process Koichiro Aoki, Minoru Uehara, Chieko Kato, Hiroyuki Hirahara Open Journal of Social Sciences, , 2016, 4,103-117
  7. Momentum Transfer on Underwater Shock Generation Induced by Pulsed Laser Irradiation with Thin Metal Rokhsan Ara Hemel, H. Hirahara, K. Takahashi. Open Journal of Fluid Dynamics, 2016, 6, 166-181
  8. Momentum Transfer through Longitudinal Wave to Generate Underwater Shock Wave Induced by Pulsed-Laser Rokhsan Ara Hemel, H. Hirahara, K. Takahashi. European Journal of Scientific Research, 141-1, August, 2016.
  9. Streaming Caused by Irreversible Flow in Peripheral Airways of Human Lung Han, B., Hirahara, H., Yoshizaki, S. Open Journal of Fluid Dynamics, 2016, 6, 242-261
  10. Effect of Irreversible Flow in Transitional Bronchioles of Human Lung Induced by Gas Oscillation Han, B., Hirahara, H. Journal of Flow Control, Measurement & Visualization, Vol.4, No.4, 172-193,2016
  11. Experimental and Numerical Investigation of Acoustic Compressor on Resonance Mode and Wave Development H.Hirahara, B.,Han Europian Journal of Scientific Research, Vol.133, No.2, pp.196-214.
  12. Effects of air sac compliances on flow in the parabronchi: Computational fluid dynamics using an anatomically simplified model of an avian respiratory system Akira Urushikubo, Hiroyuki Hirahara J. Biomedical Science and Engineering, 2013, 6, 483-49
  13. 多翼送風機の非定常流れと空力騒音発生メカニズムに関する研究 川埼真俊， 平原裕行 日本機械学会論文集 B 編, 2013　Vol. 79 (2013) No. 804 p. 1571-1582
  14. Full-cone spray characterization of air-assisted atomizer with internal mixing chamber 4. WATTANAWANYOO, P., MOCHIDA, H., FURUKAWA, T., and HIRAHARA, Journal of Experimental Thermal and Fluid Science.(Review process)
  15. Influence of Internal mixing region on spray fluctuation in twin-fluid atomizer " P Watanawanyoo, H Mochida, T Furukawa, H Hirahara Journal of Physics Conference Series 12/2012; 395:1-7. DOI:10.1088/1742-6596/395/1/012176
  16. Experimental study on the spray characteristics of an air assisted atomizer with internal mixing chamber WATTANAWANYOO, P., MOCHIDA, H., FURUKAWA, T., , and HIRAHARA, H. European Journal of Scientific Research, Vol.84 No.4 (2012), pp.507-521
  17. 多翼送風機の羽根車における内部流れと騒音に関する研究 川埼 真俊, 平原 裕行 日本機械学会論文集（B 編）78 巻 787 号 （2012-3）、pp.566-575
  18. Experimental Investigations on Spray Characteristics in Twin-Fluid Atomizer WATTANAWANYOO, P., HIRAHARA, H., MOCHIDA, H., FURUKAWA, T., and CHAITEP S. Procedia Engineering, Vol. 24., pp. 866-872.
  19. Numerical analysis of air flow in dichotomous respiratory channel with asymmetric compliance under HFOV condition Hirahara, H., Iwazaki, K., Ahmmed, M. U., J. Fluid Science and Technology, Vol.6, No.6, pp.932-948
  20. Performance Evaluation of Curved Blades Vertical Axis Wind Turbine Sumpun Chaitep , Tanate Chaichana, Pipatpong Watanawanyoo, Hiroyuki Hirahara European Journal of Scientific Research, ISSN 1450-216X Vol.57 No.3 (2011), pp.435-446
  21. Investigation of Gas Redistribution in Doubly Bifurcated Respiratory Channel of Human Lung Ahmmed, M.U., Hirahara, H., Yamamoto, T., Iwazaki, K. Journal of Biomechanical Science and Engineering, Vol.6, No.1, 2011, pp.1-14
  22. 多翼送風機の翼形状が送風性能と騒音に及ぼす影響 川埼 真俊, 北爪 三智男, 平原 裕行 日本機械学会論文集B編, Vol. 77 (2011) No. 773 pp.96-105
  23. Numeical and Experimental Investigation on Laminar Hot-gas Flow with iNjected Water Spray Bundhurat, D., Chaitep, S., Watanawanyoo, P., Hirahara, H. Australian Journal of Basic and Applied Sciennce, Vol.4.No.6, pp.1240-1250, 2010
  24. Development of an Air Assited Fuel Atomizer ( Liquid Siphon Type) for a Continuous Combustor P. Watanawanyoo, S. Chaitep, H, Hirahara American Journal of Appried Science, 6(3), pp.380-386, 2009
  25. Experimental Analysis of Oscillatory Airflow in a Bronchiole Model with Semicircular Stenosis Kim J.K., Kawahashi, M., Hirahara, H., Iwasaki, Y. Journal of Visualization, Vol.12, No.2, pp.109-118, 2009.
  26. Engineering Imaging: Using Particle Image Velocimetry　to See Physiology in a New Light Andreas Fouras, Jonathan Dusting, John Sheridan, Masaaki Kawahashi, Hiroyuki Hirahara and Kerry Hourigan Clinical and Experimental Pharmacology and Physiology (2009) 36, 238–247
  27. Optical measurement of a laser induced micro shock wave on a metal surface Hirahara, H., Fujinami, M., Kawahashi, M. J. Fluid Science and Technology, Vol.3, No.8, pp.965-974.
  28. 振り子流を伴う呼吸細気管支モデル内の振動気流実験解析 Kim J.K., 川橋正昭，岩崎雄介，平原裕行 実験力学, Vol.8, No.3, pp.264-269.
  29. Experimental Analysis of 3D Flow in Scroll Casing of Multi-Blade Fan for Air-Conditioner Kitadume, M., Kawahashi, M., Hirahara, H., Uchida, T. and Yanagawa, H. J. of Fluid Science and Technology, Vol.2 No.2 Page.302-310
  30. Experimental investigation of fluid dynamic instability in a transonic cavity flow Hirahara, H., Kawahashi, M., Khan, M.U. , Hourigan, K. Experimental Thermal and Fluid Science, Vol.31, Issue 4, pp. 333-347, 2007.
  31. The wake structure in a 2D grid installation of the horizontal axis micro wind turbines Hossain, M.Z., Hirahara, H., Nonomura, Y., Kawahashi, M. Renewable Energy, Vol.32, pp.2247-2267, 2007.
  32. 分割翼羽車を用いた多翼ファンの翼間流れPIV解析 北爪三智雄，川橋正昭，平原裕行, 可視化情報学会論文集，Vol.26, No.7, pp.69-73, 2006.
  33. Experimental asnalysis of pendeluft flow generated by HFOV in a human airway model WJ. Lee, M. Kawahashi, H. Hirahara Physiol. Meas. Vol.27, pp.1-14, 2006
  34. Experimental Analysis of Air Flows in Bronchial Airway Models in the Cases of Natural Breathing and HFOV WJ. Lee, M. Kawahashi, H. Hirahara "Journal of Fluid Science and Technology Vol. 1 , No. 2 ,pp.82-93,2006
  35. Flow visualization around an array of small wind turbines installed on the building "MD Zakir HOSSAIN, H. HIRAHARA,Y.NONOMURA, M. KAWAHASHI
  36. 可視化情報学会論文集,Vol.26, No.3, pp.19-26, 2006.
  37. 分割翼羽根車を用いた多翼ファン特性 北爪三智男,川橋正昭,平原裕行 ターボ機械,34巻3号，pp.181-185,(2006)
  38. "Velocity measurement of induced flow by a laser focusing shock wave" H. Hirahara, M.Fujinami, M. Kawahashi1 J. Thermal Science, Vol.15. No.1, pp.48-53,2006
  39. An Improved, Free Surface, Topographic Technique Fouras, A., Hourigan, K., Kawahashi, M. and Hirahara, H. Journal of Visualilzation, Vol.9, No.1,49-58, 2006
  40. Experimental Investigation of Oscillatory Air Flow in a Bronchial Tube Model with HFOV Mode Lee, W. J. , Kawahashi, M., and Hirahara, H. Journal of Visualilzation, Vol.9, No.1,39-47, 2006
  41. Testing basic performance of a very small wind turbine designed for use near urban space H. Hirahara, M. Z. Hossain,　M.Kawahashi, Y.Nonomura Renewable Energy, Vol.30, Issue 8 , July 2005, pp. 1279-1297
  42. Simultaneous measurement method of size and 3D velocity components of droplets in spray field illuminated with thin laser-light-sheet Zama, Y., Kawahashi, M., Hirahara, H. Meas. Sci. Technol., Vol.16,1977-1986, (2005)
  43. Optical measurement of velocity and drag coefficient of droplets accelerated by shock waves H. Hirahara, M. Kawahashi Exp. in Fluids, vol.38,pp.258-268, 2005
  44. Application of streoscopic PIV to experimental analysis of flow through a multi-blade fan GR. Cho, M. Kawahashi, H. Hirahara, M. Kitadume Int. Journal of JSME,Ser.B, Vol.48,No.1,pp.25-33,2005
  45. 建築物を利用した風力発電技術の開発 野々村善民,平原裕行,小林信行 日本建築学会技術報告集，第20号,151-156,2004,Dec
  46. Simultaneous measurement of Droplet size and three-components of velocity in spray Y. Zama, M. Kawahashi, H. Hirahara Optical Review, Vol.11, No.6,pp.358-364, 2004
  47. 小型多翼ファン流入流のステレオPIVによる解析 GR. Cho, 川橋正昭，平原裕行，北爪三智男，内田正 可視化情報学会論文集，Vol.24,No.7, pp31-36,2004
  48. Experimental investigation on large amplitude standing wave induced in closed tubes with varying cross section Md.A. Hossain, M.Kawahashi, T.Nagakita, H.Hirahara Acoustical Science and Technology Vol. 25 , No. 2, pp.153-158, 2004
  49. 断面積が変化する軸対称閉管内の有限振幅定在波 川橋正昭,Hossain,M.A., 小塚浩二，平原裕行 日本機械学会論文集，B編，68巻，669号，pp1352-1359,2002
  50. 断面積変化軸対称管内気柱のショックレス共振 川橋正昭，Md Anwar Hossain, 平原裕行 数理科学会論文集，Vol.3,No.1,pp.3-8,2002
  51. 知的粒子流の分子運動論的数値シミュレーション 平原裕行，川橋正昭，荒舘俊 日本機械学会論文集，B編，68巻，667号,pp.658-665,2002
  52. Vortex Shedding and Wave Propagation in Transonic Two-Dimensional Cavity Flows M.U.Khan, H.Hirahara, M.Kawahashi Journal of Visualization, Vol.3, No.4, pp.331-339.
  53. Velocity and Density Fields Measurements by Digital Speckle Method M. Kawahashi and H. Hirahara Optics and Laser Technology, Vol.32，pp.575-582
  54. Flow Visualization and density measurement of compressible flows by a laser speckle method Hirahara,H, Murayama,A. Kawahashi,M. Journal of Visualization, Vol.2, No.3-4,pp.395-402.
  55. Whole Field Spatial Frequency Analysis of Double-or Multiple-exposed PIV Images Kawahashi,M. Kamimura,Y. Hirahara,H. Journal of Visualization, Vol.1, No.2. pp.195-203.
  56. Optical Measurement of Gas-Droplet Mixture Flow in an Expansion-Shock Tube Hirahara,H, Kawahashi,M. JSME Int. J., Ser.B, Vol.41, No.1,155-161, 1998
  57. Effect of Nonequilibrium Homogeneous Condensation on Flow Fields in a Supersonic Nozzle Setoguchi,T.,Matsuo,S.,Yu,S., Hirahara,H. J. Thermal Science, Vol.6.No.2,pp.90-96
  58. Numerical Simulation of a Negative Impulsive wave Setoguchi,T., Takao,M., YU,S., and HIRAHARA,H J. Thermal Science, Vol.5, No.3, pp.149-157
  59. 有限振幅気柱振動に伴う非線形振動（第３報、熱音響効果） 荒川雅裕、川橋正昭 日本機械学会論文集、Ｂ編、62巻、598号,pp.2238-2245.
  60. 有限振幅気柱振動に伴う非線形振動（第4報、音響流と熱対流の複合現象） 荒川雅裕、川橋正昭 日本機械学会論文集、Ｂ編、62巻、598号,pp.2246-2253.
  61. Nonlinear Phenomena Induced by Finite-Amplitude Oscillation of Air Column in Closed Duct(Analysis of Acoustic Streaming) KAWAHASHI,M., ARAKAWA,M. JSME Int. J. Ser.B, Vol.39, No.2, pp.280-286
  62. SF6凝縮を伴う超音速ノズル内流れの数値計算（第2報 半現象論モデル及び振動エネルギー非平衡計算に基づく解析) 呉力陽、平原裕行、川橋正昭 日本機械学会論文集、B編、62巻,593号,pp.166-172.
  63. 多翼ファン翼間流れの流速分布可視化計測 山本勝一、川橋正昭、関本修、藤田泰範 ターボ機械,第23巻,第10号,pp.604-609.
  64. 管内気中振動におけるストークス層内音響流流速分布の解析 荒川雅裕、川橋正昭 日本機械学会論文集（B編）,第61巻,第587号, pp.2514-2521.
  65. 遠心送風機内流れの簡易三次元解析 山本勝一、川橋正昭 日本機械学会論文集（B編）,第61巻,第584号, pp.1418-1423
  66. SF6凝縮を伴う超音速ノズル内流れの数値計算（第1報 ノズル境界層の影響について) 平原裕行、山下桂一、川橋正昭、呉力陽 日本機械学会論文集、61巻、582号,pp.399-405
  67. 有限振幅気柱振動に伴う非線形現象（第１報、１次元解析） 荒川雅裕、川橋正昭 日本機械学会論文集、B編、第60巻、580号、pp.4052-4058
  68. 有限振幅気柱振動に伴う非線形現象（第２報、音響流の解析） 荒川雅裕、川橋正昭 日本機械学会論文集、B編、第60巻、580号、pp.4059-4065
  69. 有限振幅気柱振動におけるストークス層 荒川雅裕、川橋正昭 日本流体力学会誌、第13巻、6号、pp.452-461
  70. ヘリウム-空気置換流の可視化解析 川橋正昭，細井健司，平原裕行，福井大俊，文沢元雄 可視化情報，Vol.14,No.54,pp.37-42.
  71. 冷蔵庫用ソニックコンプレッサ 川橋正昭 日本機械学会誌Vol.97,No.903
  72. Experimental Investigation of Viscous Effects upon a Breakup of Droplets in High-Speed Air Flow HIRAHARA,H. and KAWAHASHI,M. Experiments in Fluids, Vol.13, No.6. pp.424-428,1992
  73. スッペクル法による流速分布計測（高像密度光処理PIV） 川橋正昭 センサ技術1992年6月号（Vol.12,No.7)
  74. Experimental Analysis of Flow in Automobile Air-Conditioner-Velocity Measurements and Flow Visualization by Dual-Sweep Laser Speckle Velocimeetry YAMAMOTO,K. KAWAHASHI,M. HOSOI,K. TAMURA,K. JSAE Review,Vol.13,No.1 pp.65-69
  75. Dual-beam sweep laser speckle Velocimetry KAWAHASI M,and HOSOI K. Experiments in Fluid, Vol.11,No.4,pp.278-280
  76. ぜん動流路内の非圧縮性非定常流動解析 川橋正昭 Ｃ＆Ａセミナー会報、No.53､pp.7-12
  77. Investigation of the Slipstream in Mach Reflection HIRAHARA,H., MATSUO,K., and KAWAHASHI,M. JSME Int. J. Ser.II, Vol.33,Ｎｏ.2, PP.229-233.
  78. Beam-sweep laser speckle velocimetry Kawahasi M. and Hosoi K. Experiments in Fluids, Vol.8, No.1/2. pp.109-111
  79. 円すい形超音速ノズルによるＳＦ６の凝縮 塩崎孝壽、川橋正昭 日本機械学会論文集、Ｂ編、第55巻、517号、pp.2751-2754
  80. 圧縮流れに対する厚いオリフィスの縮流係数 平原裕行, 中野直広, 青木俊之, 松尾一泰 日本機械学会論文集,B編, 第55巻, 515号, pp.1785-1788.
  81. 弱いマッハ反射に対する三衝撃波理論の検討 平原裕行, 青木俊之, 松尾一泰 日本機械学会論文集,B編, 第54巻, 508号, pp.3325-3330.
  82. マッハ反射における滑り面に関する研究 平原裕行、松尾一泰、川橋正昭 日本機械学会論文集、Ｂ編、第54巻、507号、pp.2993-2996
  83. Coupling of vortex shedding with a cavity KAWAHASI M.,BROCHER E.and COLLIN P. Fluid Dynamics Research,Vol.3,pp.369-375
  84. H.Sチューブにおける熱音響二次流れ効果 川橋正昭、鈴木允、毛利菊男 日本機械学会論文集、B編、54巻,498号,pp.382-386
  85. Speckle Method for Velocity Measurement Visualization of Flow KAWAHASHI M.,TOYOOKA S.,HOSOI K.and SUZUKI M. Flow Visualization Ⅳ,pp.139-143
  86. 有限波列ぜん動流路内流れの数値解析（第3報、べき乗則非ニュートン流体の場合） 川橋正昭、鈴木允、諏訪透 日本機械学会論文集､B編､第52巻、484号、p.3925
  87. Investigation of Mach Reflection of a Shock Wave (4th Report, The Transion between Regular and Mach reflection) MATSUO,K., AOKI,T., HIRAHARA,H., and .KONDOH,N. and KISHIGAMI,T Bull. JSME, Vol.29, No.248, pp.434-438.1986
  88. Investigation of Mach Reflection of a Shock Wave (3rd Report, Strength of a Reflected Shock Wave) MATSUO,K., AOKI,T., HIRAHARA,H., .KONDOH,N. and KURIWAKI,K. Bull. JSME, Vol.29, No.248, pp.428-433
  89. Investigation of Mach Reflection of a Shock Wave (2nd Report, Shape of a Reflected Shock Wave) MATSUO,K., AOKI,T., HIRAHARA,H., and .KONDOH,N. Bull. JSME, Vol.29, No.248, pp.422-427.
  90. 凝縮を伴う超音速噴流（第３報、ＳＦ６の転移温度の影響） 塩崎孝壽、鈴木允、川橋正昭 日本機械学会論文集､B編､第52巻、477号、p.2202
  91. 衝撃波のマッハ反射に関する研究（第4報正常反射とマッハ反射の間の遷移） 松尾一泰, 青木俊之, 平原裕行, 近藤信昭, 岸上公久 日本機械学会論文集,B編, 第51巻, 466号, pp.1947-1951.
  92. 衝撃波のマッハ反射に関する研究（第3報反射衝撃波の強さ） 松尾一泰, 青木俊之, 平原裕行, 近藤信昭, 栗脇考誠 日本機械学会論文集,B編, 第51巻, 466号, pp.1941-1946.
  93. 衝撃波のマッハ反射に関する研究（第2報反射衝撃波の形状） 松尾一泰, 青木俊之, 平原裕行, 近藤信昭 日本機械学会論文集,B編, 第51巻, 466号, pp.1751-1756.
  94. Nonlinear Problem on Interaction between a Shock Wave and Rigid Wall MATSUO,K., AOKI,T., HIRAHARA,H., and .KONDOH,N. Theoretical and Applied Mechanics, Vol.33, pp.51-57.

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