研究者情報
浅沼 春彦 (あさぬま はるひこ) 助教 ASANUMA, Haruhiko
所属組織・役職等
理工研究域 フロンティア工学系
教育分野
【学士課程】
理工学域 フロンティア工学類
【大学院前期課程】
自然科学研究科 機械科学専攻
所属研究室等
学歴
【取得学位】
博士(工学)
職歴
株式会社 日立製作所 日立研究所 研究員(2007年04月01日-2011年12月31日)
東北大学流体科学研究所 リサーチアシスタント(2012年04月01日-2013年03月31日)
日本学術振興機構 特別研究員(2013年04月01日-2015年03月31日)
金沢大学 理工研究域 機械工学系 助教(2015年04月01日-)
生年月
所属学会
日本機械学会
日本応用物理学会
学内委員会委員等
受賞学術賞
○しろまる日本機械学会 機械力学・計測制御部門 オーディエンス表彰(2021年01月04日)
○しろまる振動談話会 若手優秀研究発表賞(2021年11月26日)
専門分野
機械力学・制御、物性I
専門分野キーワード
振動発電,非線形振動,振動解析,メタ構造,ワイヤレスセンサノード
研究課題
振動発電と振動抑制を行うメタ構造
振動発電で駆動するワイヤレスセンサノードと波形解析
振動発電素子および高出力発電回路の開発と連成解析
著書
- オンサイトエネルギー-エネルギーハーベスティングの要素技術と新展開- 株式会社シーエムシー出版 2022年04月28日 原著書 共編者 浅沼春彦
論文
- High-fidelity analysis and experiments of a wireless sensor node with a built-in supercapacitor powered by piezoelectric vibration energy harvesting Mechanical Systems and Signal Processing 224巻 112147頁 2024年11月11日 査読有 原著論文 研究論文(学術雑誌)
- Wireless sensor node powered by piezoelectric vibration energy harvester for vibrational mode identification and structural health monitoring Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering, 2024 2024年03月27日 原著論文 研究論文(プロシーディング)
- Coupled analysis of a compact autoparametric vibration energy harvester with synchronized switch circuits Sensors and Actuators: A. Physical 2023年06月20日 査読有 原著論文 研究論文(学術雑誌)
- Electromechanical model and simple numerical analysis for a piezoelectric vibration energy harvester considering nonlinear piezoelectricity, nonlinear damping, and self-powered synchronized switch circuit Haruhiko Asanuma Journal of Intelligent Material Systems and Structures 2023年06月12日 査読有 原著論文 研究論文(学術雑誌)
- Acceleration-waveform-sending wireless sensor node powered by piezoelectric vibration energy harvester Takaharu Yamada, Haruhiko Asanuma, Yushin Hara, Alper Erturk Proceedings of SPIE 8頁 2023年03月13日 原著論文 研究論文(プロシーディング)
- Structural modal parameter identification incorporating with semi-active piezoelectric control Yushin Hara, Haruhiko Asanuma, Keisuke Otsuka, Kanjuro Makihara Proceedings of SPIE 15頁 2023年03月13日 原著論文 研究論文(プロシーディング)
- Modal analysis and demonstration of metastructure combining local resonators and an autonomous synchronized switch damping circuit Haruhiko Asanuma, Sumito Yamauchi Journal of Low Frequency Noise, Vibration & Active Contro 2022年01月05日 査読有 原著論文 研究論文(学術雑誌)
- Selecting nonlinear piezoelectricity for fully autonomous self-sensing synchronized switch damping on inductor technique 浅沼春彦 Mechanical Systems and Signal Processing 159巻 107846頁 2021年03月08日 査読有 原著論文 研究論文(学術雑誌)
- Pb52(Zr,Ti)48O3 Ferroelectric Dipole Electret Exploiting Surface Pillar Array Structure for Electrostatic Vibration Energy Harvesters Hung Hoang Nguyen, Haruhiko Asanuma, Hiroyuki Oguchi, Gael Sebald, Hiroki Kuwano Sensors and Materials 32巻 2517-2525頁 2020年05月18日 査読有 原著論文 研究論文(学術雑誌)
- Nonlinear piezoelectricity and damping in partially-covered piezoelectric cantilever with self-sensing synchronized switch damping on inductor circuit Mechanical Systems and Signal Processing 2020年03月31日 査読有 原著論文 研究論文(学術雑誌)
- Electromechanical dynamics of Z-shaped mechatronic synchronized switch harvesting on inductor (SSHI) harvester Japanese journal of applied physics 58巻 064501頁 2019年05月13日 査読有 原著論文 研究論文(学術雑誌)
- Increased Piezoelectric Coupling Force in Autoparametric Excitation Harvester connecting to Self-powered Series and Parallel Synchronized Switch Harvesting on Inductor (SSHI) Interfaces 浅沼春彦, 小松崎俊彦, 岩田佳雄 Journal of Physics: Conference Series 2018年12月05日 研究論文(プロシーディング)
- Comparative Study of Electrical and Switch-skipping Mechanical Switch for Self-Powered SSHI in Medium Coupled Piezoelectric Vibration Energy Harvesters Smart Materials and Structures 27巻 075025頁 2018年05月15日 査読有 原著論文 研究論文(学術雑誌)
- Numerical Investigation of Mechanically and Electrically Switching SSHI in Highly Coupled Piezoelectric Vibration Energy Harvester Sakamoto Kazuhiro, Haruhiko Asanuma, Toshihiko Komatsuzaki, Yoshio Iwata Journal of Physics: Conference Series 1052巻 012073頁 2017年11月15日 研究論文(プロシーディング)
- Autoparametric Excitation and Self-powered SSHI for Power Enhancement in Piezoelectric Vibration Energy Harvester Haruhiko Asanuma, Toshihiko Komatsuzaki, Yoshio Iwata Journal of Physics: Conference Series 1052巻 012072頁 2017年11月15日 研究論文(プロシーディング)
- Folded Spring and Mechanically Switching SSHI for High Performance Miniature Piezoelectric Vibration Energy Harvester 浅沼春彦, 大久保仁, 小松﨑俊彦, 岩田佳雄 Journal of Physics: Conference Series (PowerMEMS2016) 773巻 1号 012082頁 2016年12月12日 研究論文(プロシーディング)
- Nonlinear restoring force of spring with stopper for ferroelectric dipole electret-based electrostatic vibration energy harvesters 浅沼春彦, 原基揚, 大口裕之, 桑野博喜 AIP Advances 6巻 075206頁 2016年07月11日 査読有 原著論文 研究論文(学術雑誌)
- Air gap optimization for output power and band width in out-of-plane vibration energy harvesters employing electrets 浅沼春彦, 原基揚, 大口裕之, 桑野博喜 Journal of Micromechanics and Microengineering 25巻 104013頁 2015年09月24日 査読有 原著論文 研究論文(学術雑誌)
- Electrostatic force-induced broadband effect in electret-based vertical vibration energy harvesters using finegrained stainless steel oscillator 浅沼春彦, 原基揚, 大口裕之, 桑野博喜 Journal of Physics: Conference Series (PowerMEMS2014) 557巻 1号 012124頁 2014年11月18日 原著論文 研究論文(プロシーディング)
- Ferroelectric dipole electrets prepared from soft and hard PZT ceramics in electrostatic vibration energy harvesters 浅沼春彦, 大口裕之, 原基揚, 桑野博喜 Journal of Physics: Conference Series (PowerMEMS2013) 476巻 1号 012041頁 2013年12月03日 原著論文 研究論文(プロシーディング)
- Ferroelectric dipole electrets for output power enhancement in electrostatic vibration energy harvesters 浅沼春彦, 大口裕之, 原基揚, 吉田凌, 桑野博喜 Applied Physics Letters 103巻 162901頁 2013年10月14日 査読有 原著論文 研究論文(学術雑誌)
- A spontaneous polarization electret for electrostatic vibration energy harvesting 浅沼春彦, 大口裕之, 原基揚, 桑野博喜 17th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems, TRANSDUCERS and EUROSENSORS 2013 1332-1335頁 2013年06月16日 査読有 研究論文(プロシーディング)
講演・口頭発表等
- 振動発電で駆動する無線センサノードとAIによる新たな状態診断手法(会議名:時空間情報を活用したモビリティデバイスのスマートネットワーク構築に向けた素子技術とその応用に関する調査専門委員会 研究会)(2025年09月05日)
- Physics-informed Machine Learningを用いた梁構造の振動解析(会議名:Dynamics and Design Conference 2025(D&D2025))(2025年08月26日)
- 自立駆動無線センサノードによる装置状態分類と深層学習モデルの軽量化(会議名:Dynamics and Design Conference 2025(D&D2025))(2025年08月26日)
- 振動発電で駆動する無線センサノードの環境振動下での発電及び状態分類評価 (会議名:Dynamics and Design Conference 2024(D&D2024))(2024年09月04日)
- 発電と振動抑制を可能にする2次元メタ構造の解析の初期検討 (会議名:Dynamics and Design Conference 2024(D&D2024))(2024年09月04日)
- Wireless sensor node powered by piezoelectric vibration energy harvester for vibrational mode identification and structural health monitoring(会議名:SPIE Smart Structures + NDE 2024)(2024年03月27日)
- 2次元メタ構造のバンド特性と振動制御(会議名:日本機械学会 北陸信越支部 2024年合同講演会)(2024年03月09日)
- 波形送信型の自律駆動無線センサノードと装置状態の分類 (会議名:Dynamics and Design Conference 2023(D&D2023))(2023年08月31日)
- 剛性勾配メタ構造と自律構造ヘルスモニタリングへの応用 (会議名:Dynamics and Design Conference 2023(D&D2023))(2023年08月31日)
- Acceleration-waveform-sending wireless sensor node powered by piezoelectric vibration energy harvester(会議名:SPIE Smart Structures + Nondestructive Evaluation 2023)(2023年03月15日)
- Structural Modal Parameter Identification Incorporating with Semi-Active Piezoelectric Control(会議名:SPIE Smart Structures + Nondestructive Evaluation 2023)(2023年03月15日)
- 非線形発電回路に接続された圧電メタ構造の発電及び振動伝達特性(会議名:日本機械学会北陸信越支部 2023年合同講演会)(2023年03月03日)
- 高速スイッチングDC-DCコンバータ回路による振動発電素子の発電量向上(会議名:日本機械学会北陸信越支部 2023年合同講演会)(2023年03月03日)
- 電力変換回路のスイッチ制御による振動発電の高性能化(会議名:日本機械学会北陸信越支部 2022年合同講演会)(2022年03月05日)
- 非線形圧電性とスイッチ機能回路 による圧電デバイスの高性能化 (会議名:振動談話会 第7回若手研究交流会)(2021年10月29日)
- メタマテリアルと圧電素子を利用した自律制振技術の基礎的検討(会議名:Dynamics and Design Conference 2021(D&D2021))(2021年09月17日)
- メタ構造と圧電スマート制振技術による広帯域振動制御の検討(会議名:日本機械学会 北陸信越支部 第58期総会・講演会)(2021年03月06日)
- 非線形圧電方程式を基にした振動発電素子の非線形パラメータの決定方法(会議名:ディーアンドディー2020)(2020年09月04日)
- 励振型振動発電素子に適した高出力回路の検討(会議名:ディーアンドディー2020)(2020年09月04日)
- 非線形圧電性を考慮した圧電型スマート制振板の性能解析(会議名:ディーアンドディー2020)(2020年09月04日)
- 自律駆動センシング回路と圧電素子が創るスマートな社会(会議名:センシング技術応用研究会 第14回グリーンシステム技術分科会)(2020年07月29日)
- Pb52(Zr,Ti)48O3 ferroelectric dipole electret exploiting surface pillar array structure for electrostatic vibration energy harvesters(会議名:The 19th International Conference on Micro and Nanotechnology for Power Generation and Energy Conversion Applications (PowerMEMS 2019))(2019年12月04日)
- 高出力回路に接続された振動発電素子における非線形応力が及ぼす影響(会議名:ディーアンドディー2019)(2019年08月27日)
- 圧電型スマート制振板の電気‐機械連成特性(会議名:ディーアンドディー2019)(2019年08月27日)
- 圧電材とセミアクティブ制振回路を利用したスマート制振板の解析技術(会議名:日本機械学会 北陸信越支部 第56期総会・講演会)(2019年03月02日)
- 非線形回路を用いた振動発電素子の電気-機械特性(会議名:日本機械学会 北陸信越学生会 第48回学生員卒業研究発表講演会)(2019年03月01日)
- Increased Piezoelectric Coupling Force in Autoparametric Excitation Harvester Connecting to Self-powered Series and Parallel Synchronized Switch Harvesting on Inductor (SSHI) Interfaces(会議名:The 18th International Conference on Micro and Nanotechnology for Power Generation and Energy Conversion Applications (PowerMEMS 2018))(2018年12月05日)
- オートパラメトリック励振と非線形回路を利用する高性能振動発電素子の開発(会議名:日本機械学会 2018年度年次大会)(2018年09月10日)
- 高い電気機械結合状態における圧電スマート制振プレートの性能予測(会議名:日本機械学会 2018年度年次大会)(2018年09月10日)
- マンジ型振動子を利用したオートパラメトリック励振発電素子(会議名:ディーアンドディー2018)(2018年08月29日)
- 非線形回路からのダンピングを考慮した振動発電素子の電気機械的特性(会議名:ディーアンドディー2018)(2018年08月29日)
- Numerical investigation of mechanically and electrically switching SSHI in highly coupled piezoelectric vibration energy harvester(会議名:The 17th International Conference on Micro and Nanotechnology for Power Generation and Energy Conversion Applications (Power MEMS 2017))(2017年11月16日)
- Autoparametric excitation and self-powered SSHI for power enhancement in piezoelectric vibration energy harvester(会議名:The 17th International Conference on Micro and Nanotechnology for Power Generation and Energy Conversion Applications (Power MEMS 2017) )(2017年11月15日)
- 小型振動発電素子における電気式および機械式スイッチ非線形回路の性能比較(会議名:日本機械学会 2017年度年次大会)(2017年09月04日)
- 機械スイッチ非線形回路を用いた振動発電素子の小型化の検討(会議名:ディーアンドディー2017)(2017年08月29日)
- 折り畳みバネ振動発電素子の発電周波数の広帯域化の検討(会議名:日本機械学会 北陸信越支部 第 54 期総会・講演会)(2017年03月09日)
- Z字型バネ構造による小型振動発電素子の高性能化の検討(会議名:日本機械学会 北陸信越支部 第46回学生員卒業研究発表講演会)(2017年03月08日)
- Folded Spring and Mechanically Switching SSHI for High Performance Miniature Piezoelectric Vibration Energy Harvester(会議名:The 16th International Conference on Micro and Nanotechnology for Power Generation and Energy Conversion Applications (PowerMEMS2016))(2016年12月06日)
- IoTの小型電源を実現する振動発電素子の開発(会議名:第49回 北陸信越動的解析・設計研究会)(2016年11月24日)
- 折り畳みバネ構造と機械スイッチを用いた小型振動発電素子の高性能化の検討(会議名:日本機械学会年次大会)(2016年09月12日)
- 機械スイッチ式非線形回路を用いた振動発電素子の高出力化(会議名:ディーアンドディ2016)(2016年08月23日)
- 折り畳みバネ構造とパラメトリック励振を用いた小型振動発電素子(会議名:日本機械学会 北陸信越支部 第 53 期総会・講演会)(2016年03月05日)
- Electrostatic Force-induced Broadband Effect in Electret-based Vertical Vibration Energy Harvesters using Fine-grained Stainless Steel Oscillator(会議名:the 14th International Conference on Micro and Nanotechnology for Power Generation and Energy Conversion Applications (PowerMEMS2014))(2014年11月18日)
- ステンレ箔振動子を用いた静電誘導型の振動発電素子の発電量向上の検討(会議名:第6回マイクロ・ナノ工学シンポジウム)(2014年10月20日)
- Ferroelectric Dipole Electrets Prepared from Soft and Hard PZT Ceramics in Electrostatic Vibration Energy Harvesters(会議名:The 13th International Conference on Micro and Nanotechnology for Power Generation and Energy Conversion Applications (PowerMEMS2013))(2013年12月03日)
- 強誘電双極子エレクトレットの開発と静電誘導型振動発電デバイスへの応用(会議名:第5回マイクロ・ナノ工学シンポジウム)(2013年11月05日)
- A Spontaneous Polarization Electret for Electrostatic Vibration Energy Harvesting(会議名:the 17th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems (TRANSDUCERS and EUROSENSORS 2013))(2013年06月16日)
その他(報告書など)
芸術・フィールドワーク
特許
共同研究希望テーマ
科研費
○しろまる基盤研究B「観測衛星伸展トラスの広帯域高精度制振を達成する機械学習と確率的予測制振の融合」(2025-2028) 分担者
○しろまる基盤研究(B)「電源レスで構造診断と振動抑制を可能にする機能構造の基礎開拓」(2023-2025) 代表者
○しろまる国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(A))「バンドエンジニアリングによる発電と振動抑制を両立する機械構造の実現」(2022-2023) 代表者
○しろまる基盤研究(B)「伸展トラス構造観測衛星の低エネルギ消費振動制御を実現する確率的予測制振理論の構築」(2022-2024) 分担者
○しろまる基盤研究(B)「振動発電の発電量向上と広帯域化を担う革新的自己駆動型適応制御機構の開拓」(2021-2024) 分担者
○しろまる基盤研究(C)「マルチスイッチ非線形回路を用いた振動発電の機械-電気連成現象の探求と高性能化」(2020-2022) 代表者
○しろまる若手研究「革新的スマート制振プレートの実現と高い電気機械結合時の制振解析に関する学理の開拓」(2018-2019) 代表者
○しろまる若手研究(B)「機械スイッチ式非線形回路による振動発電素子の発電量向上と広帯域化」(2016-) 代表者
○しろまる特別研究員奨励費「ピエゾ電気2重層を用いた静電誘導型の振動発電」(2013-2014) 代表者
競争的資金・寄付金等
○しろまる助成金 (2023-2023) 研究 メタ構造と電源レス IoT による構造ヘルスモニタリング 国際共同研究(継続) 鹿島学術振興財団
○しろまる助成金 (2022-2022) 研究 振動抑制と構造診断を可能にする新規機能構造の設計技術の開発 国際共同研究(新規) 鹿島学術振興財団
○しろまる競争的資金(学外) (2020-2020) 研究 ゼロエネルギで振動を自律制御するスマート制振構造の開発に関する補助事業 機械振興補助事業 個別研究 公益財団法人 JKA
○しろまる助成金 (2019-2020) 研究 励振機構を用いた振動発電素子に最適な低消費電力・高出力回路の開発 大学の新技術研究に対する奨励金 公益財団法人 澁谷学術文化スポーツ振興財団
○しろまる助成金 (2019年04月01日-2020年03月31日) 研究 振動発電素子における電気-機械連成現象を考慮した高効率発電回路の開発 平成31年度自然科学研究助成 公益財団法人双葉電子記念財団
○しろまる助成金 (2018年03月01日-2019年02月28日) 研究 オートパラメトリック励振と非線形回路を利用したIoT 電源向け振動発電素子の高出力化 メカトロニクス技術高度化「研究助成」 公益財団法人NSK メカトロニクス技術高度化財団
共同研究・受託研究実績
A-STEP採択課題
学域・学類担当授業科目
○しろまる機械工学設計製図基礎(BH)(2024)
○しろまる機械工学設計製図基礎(BH)(2024)
○しろまる創造デザイン実習(2024)
○しろまる創造デザイン実習(2024)
○しろまる機械工学設計製図基礎(2024)
○しろまる機械工学設計製図基礎(2024)
○しろまる創造デザイン実習(2024)
○しろまる創造デザイン実習(2024)
○しろまるプレゼン・ディベート論(2024)
○しろまるアカデミックスキル(2024)
○しろまるプレゼン・ディベート論(初学者ゼミII)(2024)
○しろまる機械工学設計製図基礎(BH)(2023)
○しろまる機械工学設計製図基礎(BH)(2023)
○しろまる創造デザイン実習(2023)
○しろまる創造デザイン実習(2023)
○しろまる機械工学設計製図基礎(2023)
○しろまる機械工学設計製図基礎(2023)
○しろまる創造デザイン実習(2023)
○しろまる創造デザイン実習(2023)
○しろまるプレゼン・ディベート論(2023)
○しろまるアカデミックスキル(2023)
○しろまるプレゼン・ディベート論(初学者ゼミII)(2023)
○しろまる機械工学設計製図基礎(BH)(2022)
○しろまる創造デザイン実習(2022)
○しろまる機械工学設計製図基礎(2022)
○しろまる機械工学設計製図基礎(BH)(2022)
○しろまる創造デザイン実習(2022)
○しろまる創造デザイン実習(2022)
○しろまる創造デザイン実習(2022)
○しろまる機械工学設計製図基礎(2022)
○しろまるアカデミックスキル(2022)
○しろまるプレゼン・ディベート論(2022)
○しろまるプレゼン・ディベート論(初学者ゼミII)(2022)
○しろまるプレゼン・ディベート論(初学者ゼミII)(2021)
○しろまる初学者ゼミI(2021)
○しろまるアカデミックスキル(2021)
○しろまる創造デザイン実習(2021)
○しろまる機械工学設計製図基礎(2021)
○しろまるプレゼン・ディベート論(2021)
○しろまる機械工学設計製図基礎(BH)(2021)
○しろまる創造デザイン実習(2021)
○しろまる機械解析入門B(2020)
○しろまる機械解析入門(2020)
○しろまる機械工学設計製図基礎(BH)(2020)
○しろまる創造デザイン実習(2020)
○しろまる創造デザイン実習(2020)
○しろまる機械工学設計製図基礎(2020)
○しろまる初学者ゼミI(2020)
○しろまるプレゼン・ディベート論(初学者ゼミII)(2020)
○しろまる機械解析入門(平成27年度以前入学者用)(2019)
○しろまる初学者ゼミI(2019)
○しろまるプレゼン・ディベート論(初学者ゼミII)(2019)
○しろまる創造デザイン実習(2019)
○しろまる機械解析入門B(平成28年度入学者用)(2019)
○しろまる機械解析入門(平成27年度以前入学者用)(2018)
○しろまる機械解析入門B(平成28年度入学者用)(2018)
○しろまる創造デザイン実習(2018)
○しろまる機械解析入門B(2017)
○しろまる物理学I(2017)
○しろまる創造デザイン実習(2017)
○しろまる機械解析入門B(平成28年度入学者用)(2017)
○しろまる情報処理演習(H27年度以前入学者用)(2017)
○しろまる創造デザイン実習(2017)
○しろまる機械工学ゼミナール(2016)
○しろまる機械解析入門B(2016)
○しろまる創造デザイン実習(2016)
○しろまる創造デザイン実習(2016)
○しろまる機械工学ゼミナール(2015)
○しろまる情報処理演習(2015)
○しろまる計算機プログラミング演習(2015)
○しろまる創造デザイン実習(2015)