研究テーマは、航空機や新幹線などの「省エネ化」です。具体的には、こうした高速輸送機器の乱流摩擦抵抗によるエネルギー損失を抑制する基礎技術を開発しています。「乱流」とは、その名の通り、乱れた流れのこと。乗り物のまわりの流れを乱れた状態からキレイにすることで、大きな省エネ効果が期待できます。

乱流は適切な制御をすることで、劇的に性質が変化します。それがこの研究の面白いところ。これは、機械工学の基本である「４力（よんりき）」のひとつ「流体力学」をベースとする研究分野になります。

乱流を制御するために、私が目をつけたのがBiomimetics（バイオミメティクス）です。これは、動物をモデルとして、乗り物の表面の形状などを研究する分野。例えば、水中で高速で泳ぐサメの肌を分析すると表面に微細な溝（リブレット）があるのがわかります。そこで、サメ肌を模した規則的な溝のある壁面を開発し、表面の空気抵抗を調べます。実験では、まずコンピュータのシミュレーションで表面の流れを解析。理想的な壁面の形状が見つかったら、実物のモデルを作成し、さらに測定を繰り返します。その結果、研究室で開発したサメ肌を模した3次元構造の微細なリブレットが、約12％という世界最大の抵抗低減効果を示すことを確認。リブレットをジェット機の壁面として採用するJAXAとの共同研究も進んでいます。

レーザー光線を用いてイルカ肌を模擬した微振動壁面を測定中