第5章　杉山和靖教授の研究を入口に研究室を読む

機能デザイン領域の公式スタッフページは、流体工学研究グループに杉山和靖教授を掲載しています。2026年7月現在の研究内容PDFでは、混相流、力の加え方によって粘りが変わる非ニュートン流体、細胞分離、多数の計算機で処理を分担する大規模並列計算などが研究キーワードです。専攻にはほかにも乱流、材料、ロボット、生体計測、医療データなど多様なグループがあります。氏名と肩書は2026年9月5日時点の情報で、2027年4月の在職や研究室の受け入れまでは示しません。

大阪大学研究者総覧は杉山和靖教授を基礎工学研究科機能創成専攻の教授として掲載し、混相流、流体、計算に関する研究・論文情報を示しています。液体の中を気泡や粒子が一緒に流れるように、異なる状態の物質が混ざって動く流れを「混相流」と呼びます。柔らかい粒子は形が変わり、その変形が流体から受ける力と移動先を変えます。公式資料が示すのは所属と研究情報で、受験者個人について教員から指導の了承を得たことではありません。

大阪大学の研究情報サイト「ResOU」によると、杉山教授らは、四角い非常に細い流路であるマイクロ流路を流れるハイドロゲル粒子を研究しました。ハイドロゲル粒子は、水を多く含む柔らかい材料の粒子です。粒子の柔らかさによって集まる位置やパターンがどう変わるかを、実験とスーパーコンピュータ「富岳」のシミュレーションで調べています。論文はJournal of Fluid Mechanicsに2025年9月18日掲載です。変形性を使った粒子・細胞の分離につながり得る基礎現象として紹介されています。

硬い球なら形をほぼ保ったまま流れますが、柔らかいハイドロゲル粒子は速度分布や壁面の影響で変形します。形が変われば流体から受ける力も変わり、流路断面のどこへ移動するかが変わります。粒子の重さだけで中央への移動が決まるわけではありません。公式研究の実験と計算を、高校力学の『力の釣合い』『変形』『条件比較』に置き換えて説明しています。

2026年9月5日時点の研究者総覧、2026年度学生便覧、KOAN公開シラバスでは、杉山教授の2027年度担当授業・時間割を確認できませんでした。これらの資料で確認できなかったからといって、ほかの資料にも情報がないという意味ではありません。研究者総覧が示す専門と、学生便覧にある2026年度科目は役割が異なります。研究キーワードと科目名が近くても、公開資料だけでは2027年度の担当、開講期、評価方法を確定できません。

2026年9月5日時点の公式スタッフページ、研究者総覧、ResOU研究記事では、修士学生がマイクロ流路設備、計測機器、計算資源、試料、データを利用するための条件を確認できませんでした。これらの資料で確認できなかったからといって、ほかの資料にも利用条件がないという意味ではありません。ResOU記事は当該研究で使った実験と計算を示しますが、学生向けの利用規則や割当枠を示す資料ではありません。公開資料だけでは利用条件を確定できません。

2026年9月5日時点の専攻組織ページ、研究内容PDF、公式スタッフページ、研究者総覧では、杉山研究室の2027年度受け入れ人数、指導できるテーマ、共同指導体制、所属・配属条件を確認できませんでした。これらの資料で確認できなかったからといって、ほかの資料にも情報がないという意味ではありません。確認日時点の所属や最近の研究記事は、教員から指導の了承を得たことを意味しません。公開資料だけでは指導・所属・受け入れ条件を確定できません。

研究計画では、粒子の柔らかさ、直径、流速、流路形状、観測位置を別々の変数にします。比較では1つの条件だけを変え、ほかはそろえます。同じ条件で何回測るかも決めます。実験画像から位置を測る方法、計算モデルの境界条件、実験と計算がずれた場合に考えられる原因も用意します。「細胞分離に役立つ」で止めず、どの指標が改善すれば前進と言えるかを決めます。これは本書の設計例です。大学公式の募集テーマや研究計画様式には該当しません。