第3章　現行の研究領域を読み分ける

2026年9月4日に閲覧できた工学研究科公式一覧には、機能構造学系5領域、熱・流体系5領域、統合デザイン系5領域、知能・制御系6領域、協力領域2領域が掲載されています。合計23領域は、五つの公式ページの項目を本書が数えた結果です。大学が「23研究室制」という固定名称や将来の総数を公表した、という意味ではありません。教員数とも一致するとは限らず、同じ教員の兼担やページ更新の時差も考えられるため、数字には確認日を添えます。

機能構造学系には、固体力学、マルチスケール輸送現象、機能材料力学、マイクロ動力学、材料評価工学が掲載されています。本書では研究例を次の三つに分けて読みます。

• 材料が変形・破壊する仕組みを計算する
• 格子欠陥（結晶中の原子配列の乱れ）やナノ構造を利用し、電気・光・磁気の性質と組み合わせる
• 弾性波や超音波を使い、材料を傷つけずに内部を調べる

この三分法は理解を助ける本書の整理で、大学公式の分類ではありません。

熱・流体系には、流体物理、非線形非平衡流体力学、エネルギー反応輸送、燃焼、マイクロ熱工学が掲載されています。研究対象は、本書による整理では次の三群です。

• 流れ：乱流、多相流（液体・気体・粒子などが共存する流れ）、界面
• 熱と反応：熱・物質移動、燃焼、燃料電池、相変化
• 装置と計算：半導体から核融合炉までの熱輸送と性能評価

流れや温度を単独で見るだけでなく、化学反応や装置性能との関係を調べる研究が含まれます。

統合デザイン系には、設計工学、精密加工、ナノ加工計測、サステナブルシステムデザイン、人間支援工学が掲載されています。研究例には、光を使う加工・計測、体への傷を小さくする低侵襲手術用の工具、移動や食事を支える装置があります。製品の形だけでなく、コスト、時間、加工法、製品の一生、人の生活の質までを設計対象に含める考え方です。本書では「誰にどの価値を、どの制約のもとで届けるか」という軸で読みます。

知能・制御系には六つの領域が掲載されています。

• 実世界知能システム制御
• 機械情報システム制御
• 機械動力学
• 知能機械システム
• 生命機械融合ウェットロボティクス
• 宇宙機ダイナミクス制御

対象にはロボット、建設機械、ドローン、医療・食品、宇宙機などがあります。バイオアクチュエータは、生体材料などを利用して動きを生み出す装置です。各領域では、理論、シミュレーション、機構設計、実験を組み合わせています。

協力領域として、接合科学研究所のレーザプロセス学と複合化機構学が掲載されています。

• レーザプロセス学：レーザーによる接合・切断、表面の性質を変える加工、材料を削る加工、材料を積み重ねる加工など
• 複合化機構学：リサイクルやエネルギーを考慮した材料・工程、原子から製品まで複数の大きさを結ぶ材料設計など

「協力領域」は公式の掲載区分です。通常領域より下位という意味には読み替えません。

研究領域名を見ただけで志望先を決めず、第一に何を対象とするか、第二に理論・計算・実験・装置開発のどの方法を使うか、第三に強度、温度、効率、精度、使いやすさなど何を測って有効性を判断するかを書き出します。同じ数値計算でも、原子スケールの材料、細孔内の輸送、製品形状の最適化、ロボットの運動では入力と検証が違います。この表は本書独自の比較方法であり、研究室との相性や合格を保証する判定表ではありません。