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論文 |
論文
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藤野, 俊輝 ; 関, 啓明 ; 神谷, 好承 ; 疋津, 正利 ; Fujino, Toshiki ; Seki, Hiroaki ; Kamiya, Yoshitsugu ; Hikizu, Masatoshi
概要:
金沢大学理工研究域フロンティア工学系<br />多指ハンドによる物体の把握や操りの問題について、点と仮定した指先のみを用いる場合は簡単に解ける。一方、複数の指の腹による把握や操りを考えた研究もいくつかあるが、非常に計算が複雑である。本研究で
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は、繰り返し順変換という単純なアルゴリズムにより、多指ハンドの初期姿勢から物体を把握するまでの運動を求める方法を提案する。その際、手首の運動も考慮し、評価指標により様々な把握運動が得られる点が新しい。<br />出版者照会後に全文公開
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末廣, 栄覚 ; 米山, 猛 ; 香川, 博之 ; 大原, 功 ; 阿部, 諭 ; 宮丸, 充 ; Suehiro, Yoshiaki ; Yoneyama, Takeshi ; Kagawa, Hiroyuki ; Ohara, Isao ; Abe, Satoshi ; Miyamaru, Mitsuru
概要:
金沢大学理工研究域機械工学系<br />Using an injection mold produced by a metal laser sintering combined with high–speed milling, coolin
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g channels are arranged at effective positions. It promotes the cooling speed and improves the shape accuracy. In this research, spirallyformed cooling channel was located between the ribs where heat accumulates and causes the temperature difference in the work piece. The effect of the reduction of the warp has been confirmed compared with a steel mold with conventionalcooling channels. Analyzed temperature in the resin and the displacement of the warp agreed well with the experimental result.<br />金属粉末のレーザ焼結による積層造形とミーリングを複合した金属光造形複合加工を用いて射出成形金型を製作すれば,冷却管を任意の場所に配置でき,樹脂の冷却促進とそりの低減につなげられる.本研究では,熱のこもりやすいリブ形状成形品のリブ間に冷却管を配置し,その効果を実験により調べた.その結果従来の金型に比べそりを低減できることを確認した.さらに射出成形シミュレーションを用いて樹脂温度とそりを解析し,金型設計に対して有効であることをみいだした.<br />出版者照会後に全文公開
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河田, 史宝 ; KAWATA, Hitomi
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論文 |
論文
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小谷野, 智広 ; 本多, 拓人 ; 細川, 晃 ; 古本, 達明 ; 橋本, 洋平 ; Koyano, Tomohiro ; Honda, Takuto ; Hosokawa, Akira ; Furumoto, Tatsuaki ; Hashimoto, Yohei
概要:
金沢大学理工研究域機械工学系<br />電解加工においては，数十nsの超短パルス電圧の使用により極間距離が数μmとなり，マイクロ加工が可能となっている．大面積の加工においても同様な効果が期待できるが，加工面積に比例して流れる総電流が増加する
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ため，加工回路のインピーダンスの影響が大きくなる．そこで本研究では，電気二重層を考慮した極間の電位分布の数値解析と，加工電源の回路方程式を連成解析することで，加工電源のインピーダンスの影響を検討した.<br />出版者照会後に全文公開
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論文 |
論文
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児玉, 昭雄 ; 大蔵, 将史
概要:
太陽熱温水器を駆動熱源とするデシカント空調機と顕熱処理用の冷却コイルを組み合せた太陽熱利用デシカント空調システムについて,全冷房出力に対するデシカント空調部の寄与割合に着目し,室内全熱負荷,顕熱比,換気回数の影響を調べた.処理風量と太陽熱温
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水器の循環水流量が室内顕熱負荷と連動する本システムでは,顕熱負荷の増加に伴って除湿機再生温度が低下することに加えて,顕熱交換器の低温側空気中の外気割合が増加することで給気温度が土昇し,デシカント空調プロセス部の寄与割合は低下する.換気回数が増加しても再生空気入口温度が低下して顕熱交換器で給気温度が低下するため,冷却コイルに求められる顕熱処理能力は増大しない. Solar water heater is an useful heat source for the desiccant cooling because it is clean, renewable and has a low cost. This paper mainly discusses about the influences of cooling load and air change rate of a room on the performance of the desiccant cooling system consisted of a desiccant wheel, thermal wheel, two evaporative coolers, a cooling coil, flat plate solar water heater, and air heater. The cooling system is assumed to be applied to an office room of 250m^3 in volume. Produced dehumidifying performance per unit air volume by the desiccant cooling process decreased with increase in sensible cooling load since the regeneration air temperature decreased due to simultaneous increase of the amount of regeneration air flow and flow rate of water circulating in the solar water heater. However, temperatures of hot water and regeneration air supplied from solar water heater of 20m^2 was high enough to produce a sufficient dehumidifying performance per unit time even in the total cooling load of 22.2kW and SHF=0.9 since the increase in the amount of process air flow compensated the decrease in dehumidifying performance per unit air volume. On the other hand, required amount of dehumidification per unit time increased as the SHF value decreased. Therefore, temperature of hot water supplied from solar water heater of 20m^2 did not reach a sufficient level for the indoor air condition at SHF 0.65 and 12kW the sensible heat load. In this case, additional heat input between 1.7 and 20.0kW was required depending on the amount of solar heat obtained by the solar water heater. The ratio of cooling power produced by the desiccant cooling process to the total cooling power of the whole of the cooling system (desiccant cooling process+cooling coil) was around 0.2-0.3 when the SHF value was 0.65 since the obtained dehumidifying performance was just enough to satisfy the required humidity for the room. On the contrary, required dehumidifying performance became small when the SHF value was large and desiccant cooling could produce a surplus dehumidifying performance resulting in a sensible cooling effect of the evaporative cooler. Thus the required cooling power of the cooling coil became lower at higher SHF condition. Influence of the air change rate on the performance of the cooling system was also investigated. The ratio of cooling power produced by the desiccant cooling process increased in higher ventilation rate since the required amount of dehumidification became larger. However, the ventilation rate had no effect on the required cooling power of the cooling coil, for the inlet air temperature of the regeneration side became lower resulting in low temperature dry air at the process outlet of the thermal wheel.
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論文 |
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米山, 義広 ; 五十嵐, 心一
概要:
Microstructure in cement pastes revealed by BSE image analysis was quantitatively compared with a structure simulated by CEMHYD3D. At a water/cement ratio of 0.25, the spatial structures of unhydrated cement
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particles and coarse capillary pores were sufficiently simulated by the model. At water/cement ratios of 0.40 and 0.60, judging from visual impression, the simulated structures are similar to real ones. However, its geometric features in terms of spatial statistics, especially capillary pores do not agree with the real structure. This discrepancy results from the differences in porosity and pore size to be compared in the two methods. It should be noted that quantitative comparison between real and simulated structures is meaningful only when there are little pore finer than the resolution in each image.<br />Ex post facto report
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論文 |
論文
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眞田, 順一郎 ; Sanada, Junichiro
概要:
金沢大学附属病院<br />ステントグラフト治療における術前シミュレーションをCTデータを用いた正確な血管モデルを利用して行うことにより、ステントグラフトのデザインの決定と正確な留置手技が可能となった。また、コンピューター上の仮想空間におけ
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るシミュレーションがどこまで正確に再現可能かどうかを対比評価してきた結果により、両者には顕著な差異がみられず、仮想空間シミュレーションの妥当性が証明された。このシミュレーションモデルを利用した大動脈瘤や大動脈解離症例に対する臨床応用を進め多大な臨床成果を上げることに成功した。<br />In endovascular aortic repairs with stentgrafts, preoperative simulations were performed with full-scale 3D vascular models manufacturing by laser prototyping from CT data. These simulations contributed to the decision of the strategy and the precise managements for endovascular stentgrafting. Also, There were no significant differences in the impact upon clinical results between the preoperative simulations with use of the vascular models and the virtual simulations on the 3D workstation. These results certified the validity of the virtual simulation on the 3D workstation, and many clinical successes in the endovascular repairs for aortic aneurysms and dissections were achieved with this method.<br />研究課題/領域番号:20591473, 研究期間(年度):2008 – 2010
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長尾, 秀実 ; Nagao, Hidemi
概要:
金沢大学理工学域数物科学系<br />X線構造解析により酸化型アズリン(Az)と還元型シトクロムc551(Cyt)の構造が知られている。各立体構造にプロトンを付加し、各活性部位付近の必要パラメータを各活性部位類似のクラスターモデルを用いて密
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度汎関数法(UB3LYP/6-31G^<**>/ESP)により見積もった。これらの立体構造を用いてAz_<ox>-Cyt_<red>複合体構造最適化をZDOCKプログラムパッケージおよび独自開発プログラムで予測した。これらの座標データから3つの複合体モデルを作成した。(1)水素結合を含む静電相互作用エネルギーを最小にしたモデル。(2)疎水性相互作用エネルギー最小にした構造。(3)活性部位の電荷分布をAz_<red>-Cyt_<ox>型にしたモデル。これら3通りのモデルよるタンパク質複合体の溶液内での安定性を溶媒和自由エネルギー計算に評価した。計算した構造エネルギーに溶媒和自由エネルギー,エントロピーを加えることで新しく定義したタンパク質の自由エネルギーの計算結果は活性部位の電荷分布をAz_<red>-Cyt_<ox>型にしたモデルが最も低い値を示した。結合自由エネルギーの評価には、複合体を形成する前のAz_<ox>単体の構造とCyt_<red>単体の構造における溶媒和エネルギー,構造エネルギー,エントロピーを評価し、タンパク質複合体の自由エネルギーとの差から評価した。Az_<ox>, Cyt_<red>単体と複合体の自由エネルギーの差は-107kcal/mol、構造エネルギーの差は-47kcal/mol、エントロピーの差は31kcal/molとなった。これらの結果から結合自由エネルギーの値は-123kcal/molであることが示され、タンパク質複合体の結合自由エネルギーには溶媒和自由エネルギーが大きく寄与していることがこれらの計算結果から示された。<br />研究課題/領域番号:20038018, 研究期間(年度):2008 – 2009
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程, 肇 ; Tei, Hajime
概要:
金沢大学理工学域自然システム学系<br />SCN由来細胞内mRNAレベルが示す振動性及び動的反応性をトランスクリプトーム解析により包括的に解析した。明期性の振動を示す二つのクラスターに含まれる遺伝子のプロモータ構造にはCRE及びE box
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が高い頻度で存在した。この結果は明期性の振動の維持と迅速な位相シフトにはこの二つのシスエレメントが機能していることを示す。さらに、リズムのロバストネスに寄与する新たな暗期性の転写フィードバックループを予測した。実際このループに含まれる2つの遺伝子の変異体を用いた行動解析を行ったところ、行動リズム異常という表現型が得られた。次に位相後退時に特異的に誘導される遺伝子群の中でSNARE複合体に含まれる-因子を支配するSnap25に着目した。この遺伝子の変異体について調べたところ、細胞の振動体間同調異常に起因すると考えられる行動リズムの異常を示した。さらに哺乳類概日時計中枢細胞におけるリズムのロバストネスに寄与する新たな暗期性の転写フィードバックループと、細胞間同調に関する経路を含む概日転写リズム形成のネットワークをそれぞれモデル化した。現在このモデルに含まれる、それぞれの細胞内パラメータ(mRNA、タンパク質濃度、それぞれの合成及び分解速度)を測定して用いた詳細なシミュレーションを実施した。そして、予測された概日リズム形成の中心的役割を担う遺伝子の機能欠損型変異体を作製した。これらの変異体について、電気生理学的解析や行動などの生理学的解析を行い、実際に暗期転写フィードバックに必要な新たな経路を見出した。<br />研究課題/領域番号:20016030, 研究期間(年度):2008 – 2009
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長尾, 秀実 ; Nagao, Hidemi
概要:
金沢大学自然科学研究科<br />X線構造解析により知られている酸化型アズリン(Az_<ox>)と還元型シトクロム(Cyt_<red>)の立体構造を用いてAz_<ox>-Cyt_<red>複合体構造最適化をZDOCKプログラムパッケージおよ
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び独自開発プログラムで予測した。Amber力場と活性部位付近の量子化学計算で見積もられた力場を用い、5854個のTIP5P水分子を加えた系を300K、NVTアンサンブル条件下でシミュレーションした。シミュレーションによりAz_<ox>-Cyt_<red>複合体安定構造を見いだした。ドッキングサイトは二つの部分に分けられ、いずれの部分もターン構造中にあり、水素結合で強く結合しAz_<ox>-Cyt_<red>複合体を形成していることがわかった。本研究により複合体に関わる水素結合部位が明確に示された。次にAz_<ox>-Cyt_<red>複合体ダイナミックスを考察した。会合前後でCyt_<red>タンパク質振動が大きく変わっていることが見いだせた。またドッキングサイトではAz_<ox>とCyt_<red>との協調的振動モードが現れ、タンパク質構造変化のみならず、振動主成分変化が観測された。還元型アズリン(Az_<red>)は空気中酸素により酸化され結晶化が容易ではない。Az_<red>-Cyt_<ox>複合体構造決定もまた、空気中酸素による複合体酸化が起こるため現在のところ実験で決定するのは容易ではない。そこでAz_<red>-Cyt_<ox>複合体における各活性部位付近の電荷分布を用いた構造緩和シミュレーションを行った。Amber力場と活性部位付近の量子化学計算で見積もられた力場を用い、6204個のTIP5P水分子を加えた系を300K、NVTアンサンブル条件下でシミュレーションした。構造緩和後、複合体安定構造を見いだした。Az_<red>-Cyt_<ox>複合体ドッキングサイトはAz_<ox>-Cyt_<red>複合体のものとほぼ一致していることを見いだした。またDynamical Cross Correlation MapによりAz_<red>のαヘリックスとCyt_<ox>のほぼ全体が強く動的相関を持つことが見いだされた。一般にタンパク質ターン構造部分はB因子(RMSF)が最も大きく、次にαヘリックス部分が大きい。本研究結果からターン構造部分にドッキング部位があり、AzとCytのドッキングによりターン構造部分の運動が束縛される。そしてαヘリックス部分へのエネルギー移動が示唆される。<br />研究課題/領域番号:19029014, 研究期間(年度):2007<br />出典：「タンパク質複合体構造とダイナミックスの理論的研究」研究成果報告書 課題番号19029014（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所））（https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-19029014/)を加工して作成
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