田川　義之TAGAWA Yoshiyukiタガワ　ヨシユキ

業績情報

氏名・連絡先

• 氏名

  タガワ　ヨシユキ, 田川　義之, TAGAWA Yoshiyuki

• eメールアドレス

  tagawayocc.tuat.ac.jp

• 個人ホームページ

  http://www.tuat.ac.jp/~tagawayo/

主たる所属・職名

• グローバルイノベーション研究院

その他の所属

• 工学部　機械システム工学科
• 工学府　機械システム工学専攻
• グローバルイノベーション研究院

経歴

• -
  東京農工大学大学院　教授
  自 2020年12月01日
• -
  東京農工大学大学院　准教授
  自 2013年01月01日, 至 2020年11月30日
• -
  トゥエンテ大学　研究員
  自 2010年04月01日, 至 2012年12月31日
• -
  日本学術振興会特別研究員(PD)
  自 2009年04月01日, 至 2010年03月31日
• -
  日本学術振興会特別研究員(DC2)
  自 2008年04月01日, 至 2009年03月31日

学歴

• 東京大学大学院
  工学系研究科
  機械工学専攻
  至 2009年03月, 修了, 博士
• 東京大学
  工学部
  機械工学科
  至 2004年03月, 卒業
• 佐賀西高等学校
  至 2000年03月, 卒業

研究分野

• A689　ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学）, A19010　流体工学

研究キーワード

• 混相流，気泡流，マイクロ流れ，医療工学

研究テーマ

• 水中衝撃波に関する研究
  自 20130101
• 超音速マイクロジェットに関する研究
  自 9999
• 高粘度液滴生成技術に関する研究
  自 9999
• 移動壁面上の浮遊液滴に関する研究
  自 9999

共同・受託研究希望テーマ

• 超音速マイクロジェットを用いた新マイクロ技術の開発
  超音速マイクロジェットを用いた新マイクロ技術の開発
  大学等の研究機関との共同研究を希望
• 超音速マイクロジェットを用いた新マイクロ技術の開発
  超音速マイクロジェットを用いた新マイクロ技術の開発，医療機器，洗浄，加工技術への応用
  産学連携等、民間を含む他機関等との共同研究を希望
• 高粘度マイクロジェットの高速射出技術の開発
  水の1,000倍もの高粘度マイクロジェットの射出に成功した．本マイクロジェット生成装置はシンプルな機構ゆえに，各種装置に組み込みやすく，コストが安い．この萌芽的技術を発展的に改良していくための共同研究を行いたい．
  産学連携等、民間を含む他機関等との共同研究を希望
• キャビテーションに関する研究
  産学連携等、民間を含む他機関等との共同研究を希望
• 衝撃波に関する研究
  産学連携等、民間を含む他機関等との共同研究を希望

科学研究費助成事業

• 基盤研究（B）
  再突入カプセル周りの４次元密度場計測に基づく動的不安定性の実験的解明
  自 2024年, 至 2024年
• 基盤研究(A)
  超高速マイクロ液滴衝突現象解明が拓く液滴衝突の新学理とその展開
  自 2024年, 至 2026年
• 基盤研究（B）
  再突入カプセル周りの４次元密度場計測に基づく動的不安定性の実験的解明
  自 2023年, 至 2023年
• 基盤研究（C）
  レーザー誘起気泡のパルス波形整形による光-運動エネルギー変換効率の追求
  自 2023年, 至 2023年
• 挑戦的研究（萌芽）
  拡張潤滑理論による分散混相流中の非平衡輸送問題への展開
  自 2023年, 至 2023年
• 基盤研究(A)
  マイクロバブル内包ベシクルの医療・産業応用に向けた基盤技術の研究開発
  自 2022年, 至 2022年
• 挑戦的研究（萌芽）
  拡張潤滑理論による分散混相流中の非平衡輸送問題への展開
  自 2022年, 至 2022年
• 挑戦的研究（萌芽）
  拡張潤滑理論による分散混相流中の非平衡輸送問題への展開
  自 2021年, 至 2021年
• 基盤研究(A)
  マイクロバブル内包ベシクルの医療・産業応用に向けた基盤技術の研究開発
  自 2021年, 至 2021年
• 基盤研究(A)
  粘弾性マイクロジェットの能動制御と次世代製造プロセスへの展開
  自 2020年, 至 2023年
• 挑戦的研究（萌芽）
  拡張潤滑理論による分散混相流中の非平衡輸送問題への展開
  自 2020年, 至 2020年
• 基盤研究(A)
  マイクロバブル内包ベシクルの医療・産業応用に向けた基盤技術の研究開発
  自 2020年, 至 2020年
• 基盤研究(B)
  ミクロンサイズバブルの多機能化と制御に関する研究
  自 2019年, 至 2019年
• 基盤研究(B)
  超音波による磁気顕微計測技術の開拓と音響励起スピンダイナミクスの解明
  自 2019年, 至 2019年
• 基盤研究(B)
  ミクロンサイズバブルの多機能化と制御に関する研究
  自 2018年, 至 2018年
• 基盤研究(B)
  超音波による磁気顕微計測技術の開拓と音響励起スピンダイナミクスの解明
  自 2018年, 至 2018年
• 基盤研究(B)
  ミクロンサイズバブルの多機能化と制御に関する研究
  自 2017年, 至 2017年
• 挑戦的萌芽研究
  減圧環境下における微小液滴の加熱面衝突時局所熱伝達特性に関する研究
  自 2017年, 至 2017年
• 基盤研究(B)
  超音波による磁気顕微計測技術の開拓と音響励起スピンダイナミクスの解明
  自 2017年, 至 2017年
• 基盤研究(A)
  高機能性マイクロジェットの生成法確立と医工学利用基盤の構築
  自 2017年, 至 2020年
• 挑戦的萌芽研究
  減圧環境下における微小液滴の加熱面衝突時局所熱伝達特性に関する研究
  自 2016年, 至 2016年
• 若手研究(A)(一部基金)
  超音速マイクロジェットの生成・制御手法の確立と医工学応用への展開
  自 2014年, 至 2017年
• 研究活動スタート支援
  液面上を浮遊する液滴に働く揚力発生メカニズムの解明
  自 2013年, 至 2014年

論文

• Effect of converging shape of container on the velocity of impact-induced focused liquid jet
  Watanabe H., Kusuno H., Tagawa Y.
  International Journal of Multiphase Flow
  Elsevier
  2025年01月15日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 193, DOI(公開)(r-map)

  URL(公開)(r-map)
• Stress field in the vicinity of a bubble/sphere moving in a dilute surfactant solution
  Kusuno H., Tagawa Y.
  Journal of Fluid Mechanics
  Cambridge University Press
  2025年02月10日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, DOI(公開)(r-map)

  URL(公開)(r-map)
• Synthesis of hydrogel microparticles from ultra-high-viscosity pre-gel solution by combining centrifugal force and ultrasonic vibration
  Bando Y., Kawamae R., Konno R., Onoe H., Tagawa Y., Kurashina Y.
  Small
  Wiley-VCH GmbH
  2025年02月20日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 2412715, DOI(公開)(r-map)

  URL(公開)(r-map)
• Granular focused jet
  Kobayashi U.K., Pradipto, Tagawa Y.
  arXiv
  Cornell University Library
  2025年08月22日, 研究論文（その他学術会議資料等）, 共同, DOI(公開)(r-map)
• Pressure fluctuations of liquids under short-time acceleration
  Kurihara C., Kiyama A., Tagawa Y.
  Journal of Fluid Mechanics
  Cambridge University Press
  2025年06月18日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 1003, A20, 0022-1120, DOI(公開)(r-map)
• Drop impact onto a heated surface in a depressurized environment
  Hatakenaka R., Tagawa Y.
  International Journal of Heat and Mass Transfer 247, 126959
  PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD
  2025年05月22日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 247, 126959, 0017-9310, DOI(公開)(r-map)

  URL(公開)(r-map)
• Generation of cell-sized liposome using laser-induced microjets
  Jiajue J, Kawai S, Takagi R, Koiwai K, Kawano R, Tagawa Y
  Lab on a Chip
  Royal Society of Chemistry
  2025年04月30日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 25, DOI(公開)(r-map)
• Reconstruction of three-dimensional fluid stress field via photoelasticity using physics-informed convolutional encoder-decoder
  Igarashi D, Kumagai S, Yokoyama Y, Yee J, Horie M, Tagawa Y
  arXiv
  Cornell University Library
  2025年04月22日, 研究論文（その他学術会議資料等）, 共同, DOI(公開)(r-map)

  URL(公開)(r-map)
• High-resolution pressure imaging via background-oriented schlieren tomography: a spatiotemporal measurement for MHz ultrasound fields and hydrophone calibration
  Ichihara, S., Yamagishi, M., Kurashina, Y., Ota, M., Tagawa, Y.
  Ultrasonics
  2025年03月26日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, DOI(公開)(r-map)
• Flow birefringence of shear-thinning fluid in a Hele-Shaw cell
  Kawaguchi M, Worby W, Yokoyama Y, Suzuki X.R, Nagatsu Y, Tagawa Y
  arXiv
  2025年03月13日, 研究論文（その他学術会議資料等）, 共同, DOI(公開)(r-map)
• Controlled acoustic nozzle-free droplet generation of Glycerol-water mixtures and TEMPO-oxidised cellulose nanofibre suspensions
  Gomez, F., Enrione, A., Meruane, V., Quero, F., Tagawa, Y.
  Fluid Dynamics Research
  2025年03月01日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, DOI(公開)(r-map)
• Morphological evolution of splashing drop revealed by interpretation of explainable artificial intelligence
  Yee, J., Igarashi, D., Pradipto, Yamanaka, A., Tagawa, Y.
  Flow
  CAMBRIDGE UNIV PRESS
  2024年12月20日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 4, DOI(公開)(r-map)
• Droplet impact on elastic substrates: force scaling crossover
  Yokoyama, Y., Maruoka, H., Tagawa, Y.
  arXiv
  2024年10月31日, 研究論文（その他学術会議資料等）, 共同, DOI(公開)(r-map)

  URL(公開)(r-map)
• 高粘度液体オンデマンド連続吐出機構の開発および性能評価
  小林 和也, 渡部 裕也, Yee Jingzu, 鳥居 慎士, 栗田 雅章, 田川 義之
  日本画像学会誌
  2024年10月10日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, DOI(公開)(r-map)
• Examination of flow birefringence induced by the shear components along the optical axis using a parallel-plate-type rheometer
  Worby, W., Nakamine, K., Yokoyama, Y., Muto, M., Tagawa, Y.
  SCIENTIFIC REPORTS
  NATURE PORTFOLIO
  In this study, the concept of rheo-optics was applied to explore the flow birefringence induced by the stress components along the camera's optical axis since it is often overlooked in the traditional theories of photoelastic flow measurement. A novel aspect of this research is that it involved conducting polarization measurements on simple shear flows, specifically from a perspective in which a shear-velocity gradient exists along the camera's optical axis. A parallel-plate-type rheometer and a polarization camera are employed for these systematic measurements. The experimental findings for dilute aqueous cellulose nanocrystal suspensions demonstrate that the flow birefringence can be expressed as a power law based on the power of the second invariant of the deformation-rate tensor. This suggests that flow birefringence can be universally characterized by the coordinate-independent invariants and a pre-factor determined by the direction of polarization measurement. By adjusting the nonlinear term in the stress-optic law, its applicability could be expanded to include three-dimensional fluid stress fields in which the stress is distributed along the camera's optical axis.
  2024年09月20日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 14, 1, 2045-2322, DOI(公開)(r-map)
• Waves beneath a drop levitating over a moving wall
  McKee, K. I., Primkulov, B. K., Hashimoto, K., Tagawa, Y., Bush, J. W. M.
  PHYSICAL REVIEW FLUIDS
  AMER PHYSICAL SOC
  In recent experiments, [E. Sawaguchi et al., , J. Fluid Mech. 862, , 261 (2019)] directly probed the lubrication layer of air beneath a droplet levitating inside a rotating cylindrical drum. For small rotation rates of the drum, the lubrication film beneath the drop adopted a steady shape, while at higher rotation rates, traveling waves propagated along the drop's lower surface with roughly half the wall velocity. Here, we rationalize the physical origin of these waves. We begin with a simplified model of the lubrication flow beneath the droplet, and examine the linear stability of this base state to perturbations of the Tollmien-Schlichting type. Our developments lead to the Orr-Sommerfeld equation (OSE), whose eigenvalues give the growth rates and phase speeds of the perturbations. By considering wavelengths long relative to the lubrication film thickness, we solve the OSE perturbatively and so deduce the wavelength and phase velocity of the most unstable mode. We find satisfactory agreement between experiment and theory over the parameter regime considered in the laboratory.
  2024年09月17日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 9, 9, 2469-990X, DOI(公開)(r-map)
• Flow birefringence of cellulose nanocrystal suspensions in three-dimensional flow fields: revisiting the stress-optic law
  Nakamine, K., Yokoyama, Y., Worby, W., Muto, M., and Tagawa, Y.
  CELLULOSE
  SPRINGER
  This study systematically investigates the flow birefringence of cellulose nanocrystal (CNC) suspensions. The aim is to clarify the importance of the stress component along the camera's optical axis in the stress-optic law (SOL), which describes the relationship between birefringence, the retardation of transmitted polarized light, and the stress field. More than 100 datasets pertaining to the retardation of CNC suspensions (concentrations of 0.1, 0.3, 0.5, and 1.0 wt%) in a laminar flow field within a rectangular channel (aspect ratios of 0.1, 1, and 3) are systematically obtained. The measured retardation data are compared with the predictions given by the conventional SOL excluding the stress component along the camera's optical axis and by the SOL including these components as second-order terms (2nd-order SOL). The results show that the 2nd-order SOL gives a significantly better agreement with the measurements. Based on the 2nd-order SOL, the retardation at the center of the channel, where the effect of the stress component along the camera's optical axis is most pronounced, is predicted to be proportional to the square of the flow rate, which agrees with the experimental data. The results confirm the importance of considering the stress component along the camera's optical axis in the flow birefringence of CNC suspensions at high flow rates, even for quasi-two-dimensional channel flow.
  2024年08月, 研究論文（学術雑誌）, 31, 12, 0969-0239, DOI(公開)(r-map), 7405, 7420
• Visualization Of Nanoparticle Orientation Structures Inside Complex Fluids Using Polarized Light Imaging Technique
  [William Kai Alexander Worby,Yuto Yokoyama,Misa Kawaguchi,Hiroaki Kusuno,Yoshiyuki Tagawa]
  Proceedings of the International Symposium on the Application of Laser and Imaging Techniques to Fluid Mechanics
  2024年07月08日, 研究論文（学術雑誌）, 21, DOI(公開)(r-map), 1, 15
• Experimental Analysis Of Flow Birefringence In Jeffery-Hamel Flow
  [Miu Kobayashi,William Kai Alexander Worby,Yuto Yokoyama,Misa Kawaguchi,Yoshiyuki Tagawa]
  Proceedings of the International Symposium on the Application of Laser and Imaging Techniques to Fluid Mechanics
  2024年07月08日, 研究論文（学術雑誌）, 21, DOI(公開)(r-map), 1, 13
• High-Speed Stress Field Measurement In A Soft Substrate During Droplet Impact
  [Yuto Yokoyama,Hirokazu Maruoka,Sayaka Ichihara,Yoshiyuki Tagawa]
  Proceedings of the International Symposium on the Application of Laser and Imaging Techniques to Fluid Mechanics
  2024年07月08日, 研究論文（学術雑誌）, 21, DOI(公開)(r-map), 1, 20
• Morphological Features of a Splashing Drop Extracted Using Explainable AI
  Yee, J., Igarashi, D., Miyatake S., Yamanaka, A. and Tagawa, Y.
  J. Fluids Eng
  ASME
  2024年07月01日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 146, 7, 0098-2202, DOI(公開)(r-map)
• High-speed photoelastic tomography for axisymmetric stress fields in a soft material: Temporal evolution of all stress components
  Yokoyama, Yuto; Ichihara, Sayaka; Tagawa, Yoshiyuki
  OPTICS AND LASERS IN ENGINEERING
  ELSEVIER SCI LTD
  This study presents a novel approach for reconstructing all stress components of the dynamic axisymmetric fields of a soft material using photoelastic tomography (PT) and a high-speed polarization camera. This study focuses on static and dynamic Hertzian contact as an example of transient stress field reconstructions. For the static Hertzian contact (a solid sphere pressed against a gel block), all stress components in the urethane gel, which has an elastic modulus of 47.4 kPa, were reconstructed by PT using the measured photoelastic parameters. The results were compared with theoretical solutions and showed good agreement. For the dynamic Hertzian contact (a sphere impacting gel), a high-speed polarization camera was used to reconstruct the transient stress field within the gel. PT was used to quantitatively measure the shear and axial stress waves and showed different propagation speeds on the substrate. The technique allowed the simultaneous measurement of stress fields ranging from O(10 -1 ) to O(10 1 ) kPa during large deformations, demonstrating its accuracy in capturing rapidly changing stress tensor components in dynamic scenarios. The scaling laws of the calculated impact force agreed with theoretical predictions, validating the accuracy of PT for measuring dynamic axisymmetric stress fields in soft materials.
  2024年07月, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 178, 0143-8166, DOI(公開)(r-map)
• Experimental study on the relationship between extensional and shear rheology of low-viscosity power-law fluids
  Matsumoto, Y., Kawaguchi, M., Tagawa, Y.
  Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics
  Elsevier
  2025年02月05日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 343, DOI(公開)(r-map)

  URL(公開)(r-map)
• Optimal standoff distance for a highly focused microjet penetrating a soft material
  Igarashi, D., Kimura, K., Endo, N., Yokoyama, Y., Kusuno, H. and Tagawa, Y.
  Physics of Fluids
  AIP Publishing
  2024年04月, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 36, 1070-6631, DOI(公開)(r-map), 42005
• Pressure fluctuations of liquids under short-time acceleration revisiting the stress-optic law
  Kurihara, C., Kiyama, A. and Tagawa, Y.
  arXiv
  2024年03月15日, 研究論文（学術雑誌）, DOI(公開)(r-map)
• Optimal standoff distance for a highly focused microjet penetrating a soft material
  Igarashi, D., Kimura, K., Endo, N., Yokoyama, Y., Kusuno, H., and Tagawa, Y.
   arXiv:2402.04543v1
  2024年02月07日, 研究論文（学術雑誌）, DOI(公開)(r-map)
• The effects of cavitation position on the velocity of a laser-induced microjet extracted using explainable artificial intelligence
  Igarashi, D., Yee, J., Yokoyama, Y., Kusuno, H. and Tagawa, Y.
  Physics of Fluids
  2024年01月18日, 研究論文（学術雑誌）, DOI(公開)(r-map)
• The effects of secondary cavitation position on the velocity of a laser-induced microjet extracted using explainable artificial intelligence
  Igarashi, Daichi; Yee, Jingzu; Yokoyama, Yuto; Kusuno, Hiroaki; Tagawa, Yoshiyuki
  PHYSICS OF FLUIDS
  AIP Publishing
  The control of the velocity of a high-speed laser-induced microjet is crucial in applications such as needle-free injection. Previous studies have indicated that the jet velocity is heavily influenced by the volumes of secondary cavitation bubbles generated through laser absorption. However, there has been a lack of investigation of the relationship between the positions of secondary cavitation bubbles and the jet velocity. In this study, we investigate the effects of secondary cavitation on the jet velocity of laser-induced microjets extracted using explainable artificial intelligence (XAI). An XAI is used to classify the jet velocity from images of secondary cavitation and to extract features from the images through visualization of the classification process. For this purpose, we run 1000 experiments and collect the corresponding images. The XAI model, which is a feedforward neural network (FNN), is trained to classify the jet velocity from the images of secondary cavitation bubbles. After achieving a high classification accuracy, we analyze the classification process of the FNN. The predictions of the FNN, when considering the secondary cavitation positions, show a higher correlation with the jet velocity than the results considering only secondary cavitation volumes. Further investigation suggested that secondary cavitation that occurs closer to the laser focus position has a higher acceleration effect. These results suggest that the velocity of a high-speed microjet is also affected by the secondary cavitation position.
  2024年01月, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 36, 1, 1070-6631, DOI(公開)(r-map)
• Interactions of a collapsing laser-induced cavitation bubble with a hemispherical droplet attached to a rigid boundary
  Ren, Z., Han, H., Zeng, H., Sun, C., Tagawa, Y., Zuo, Z., and Liu, S.
  arXiv
  CAMBRIDGE UNIV PRESS
  2023年11月28日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 976, 0022-1120, DOI(公開)(r-map)
• High-speed photoelastic tomography for axisymmetric stress fields in a soft material: temporal evolution of all stress components
  Yokoyama, Y., Ichihara, S. and Tagawa, Y.
  arXiv
  2023年11月15日, 研究論文（学術雑誌）, DOI(公開)(r-map)
• The effects of secondary cavitation position on the velocity of a laser-induced microjet extracted using explainable artificial intelligence
  Daichi Igarashi, Jingzu Yee,Yuto Yokoyama, Hiroaki Kusuno, Yoshiyuki Tagawa
  Physics of Fluids
  2023年11月15日, 研究論文（学術雑誌）, 36, DOI(公開)(r-map)
• Correlation between morphological evolution of splashing drop and exerted impact force revealed by interpretation of explainable artificial intelligence
  Yee, J., Igarashi, D., Pradipto, Yamanaka, A. and Tagawa, Y.
  arXiv
  2023年09月19日, 研究論文（学術雑誌）, DOI(公開)(r-map)
• A phase diagram of the pinch-off-type behavior of impulsively-induced viscoelastic liquid jets
  Hosokawa, A., Kamamoto, K., Watanabe, H., Kusuno, H., Kobayashi, U. K., and Tagawa, Y.
  arXiv
  2023年09月04日, 研究論文（学術雑誌）, DOI(公開)(r-map)
• Double-pass imaging background-oriented Schlieren technique for focusing on measurement target
  Hirose, Y., Yamagishi, M., Udagawa, S., Inage, T., Tagawa, Y., and Ota, M.
  Experiments in Fluids
  This paper introduces the double-pass imaging background-oriented schlieren (DPBOS) technique to overcome a defocusing problem of conventional background-oriented schlieren (BOS) systems. In the conventional BOS system, a camera focuses on a background situated behind a measurement target, which inevitably causes a blurred image of the target. The advantage of the proposed technique, using a digital projector with proper optical alignment, is that the camera focuses on both the target and the background image at the same time. Therefore, measurement in the vicinity of the target can be achieved with higher sensitivity than that of the conventional BOS system. For validation, a test target (lens) and the density field near a heat sink are measured using the DPBOS. The results show good agreement with theoretical prediction and exhibit higher sensitivity than the conventional and telecentric BOS system. In addition, the accuracy of DPBOS was assessed by comparing the calculated surface temperatures from the displacement of DPBOS and conventional BOS with the corresponding theoretical temperature. As the results, the DPBOS and conventional BOS have errors of 3% and 9%, respectively. The proposed method clearly shows the advantage of DPBOS over BOS in overcoming the defocus problem and achieving high-accuracy measurements.
  2023年09月, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 64, 9, 0723-4864, DOI(公開)(r-map)
• Measurement of flow birefringence induced by the shear components along the optical axis using a parallel-plate-type rheometer
  Worby, W., Nakamine, K., Yokoyama, Y., Muto, M., and Tagawa, Y.
  arXiv
  2023年08月18日, 研究論文（学術雑誌）, DOI(公開)(r-map)
• 高速マイクロジェットの医工学応用と非定常レオロジー画像計測
  田川義之， 横山裕杜， 川口美沙
  バイオマテリアル学会誌
  2023年07月01日, （MISC）その他記事, 41, 3
• Prediction of the morphological evolution of a splashing drop using an encoder-decoder
  Yee, J., Igarashi, D., Miyatake, S., and Tagawa, Y.,
  Machine Learning: Science and Technology
  IOP Publishing Ltd
  The impact of a drop on a solid surface is an important phenomenon that has various implications and applications. However, the multiphase nature of this phenomenon causes complications in the prediction of its morphological evolution, especially when the drop splashes. While most machine-learning-based drop-impact studies have centred around physical parameters, this study used a computer-vision strategy by training an encoder-decoder to predict the drop morphologies using image data. Herein, we show that this trained encoder-decoder is able to successfully generate videos that show the morphologies of splashing and non-splashing drops. Remarkably, in each frame of these generated videos, the spreading diameter of the drop was found to be in good agreement with that of the actual videos. Moreover, there was also a high accuracy in splashing/non-splashing prediction. These findings demonstrate the ability of the trained encoder-decoder to generate videos that can accurately represent the drop morphologies. This approach provides a faster and cheaper alternative to experimental and numerical studies.
  2023年06月01日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 4, 2, DOI(公開)(r-map)
• Integrated Photoelasticity in a Soft Material: Phase Retardation, Azimuthal Angle, and Stress-Optic Coefficient
  Yokoyama, Y., Mitchell, B. R., Nassiri, A., Kinsey, B. L., Korkolis, Y. P., Tagawa, Y.,
  Optics and Lasers in Engineering
  ELSEVIER SCI LTD
  Integrated photoelasticity is investigated for a soft material subjected to a three-dimensional stress state with large deformation. Our measurement target is designed based on the axisymmetric stress field (Hertzian contact problem). In the experiment, a solid sphere is pressed against a gelatin gel (Young's modulus is about 4.2 kPa) with varying applied forces from zero to the maximum force that deforms the gel up to approximately 4.5 mm. For soft materials, two-dimensional photoelasticity, as conventionally practiced, is difficult to be used. This is because two-dimensional slices of highly deformable materials, such as the gelatin used in this study, do not allow stable experiments. This requires a three-dimensional body with sufficient thickness for stability, where integrated photoelasticity is demanded. The stressed gel's photoelastic parameters (phase retardation and az-imuthal angle) are measured using a polarization camera. The measured phase retardation and azimuthal angle are compared with the analytical prediction based on Hertzian contact problem. Remarkably, experimental and analytical results of the photoelastic parameters show a reasonable agreement not only in the phase retardation but also in the azimuthal angle that is related to the direction of secondary principal stresses. Never before val-idated in previous studies, which is crucial for reconstructing three-dimensional stress fields in soft materials. In addition, the stress-optic coefficient of the gelatin gel used is measured to be 3.12 x10 -8 1/Pa. Such findings proved that integrated photoelasticity benefits measure the three-dimensional stress field in soft materials, which is essential in biomedical engineering and cell printing applications.
  2023年02月, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 161, 0143-8166, DOI(公開)(r-map)
• Integrated photoelasticity measurements of a three-dimensional laminar flow: second-order stress terms in the stress-optic law
  Nakamine, K., Yokoyama, Y., Worby, W., Muto, M., and Tagawa, Y.,
  Optica Open
  2023年01月31日, 研究論文（学術雑誌）
• Design Exploration of Initial Bubbles for Higher-Speed Laser-Induced Microjets
  TATSUMASA ISHIKAWA , HIROYUKI NISHIDA , AND YOSHIYUKI TAGAWA
  IEEE Access
  IEEE-INST ELECTRICAL ELECTRONICS ENGINEERS INC
  Laser-induced microjets are advantageous for yielding high-speed and convergent microjets shape. However, owing to the need for high-power laser devices, reducing the required laser power is a prerequisite for convenience in practical use. This study aimed to optimize initial multiple bubbles design and find the dominant parameters for efficient microjet generation. For this purpose, the bubble design was optimized using an evolutionary algorithm-the covariance matrix adaptation evolutionary strategy. In addition, the dataset of solutions obtained through the optimization process was analyzed via principal component analysis (PCA). The optimization and analysis revealed that a higher microjet velocity could be obtained when a single bubble was generated near the tube wall, and an optimal total bubble volume was observed corresponding to this optimization. In addition, this approximate optimal solution we obtained was confirmed to reduce 88% of total initial energy compared to that of the typical solution. The result shows possibility to improve the efficiency of microjet generation and reducing the laser power.
  2023年, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 11, 2169-3536, DOI(公開)(r-map), 8268, 8274
• An investigation of Hertzian contact in soft materials using photoelastic tomography
  Mitchell, B., Yokoyama, Y., Nassiri, A., Tagawa, Y., Korkolis, Y., Kinsey, B.,
  Journal of the Mechanics and Physics of Solids
  2022年12月01日, 研究論文（学術雑誌）, 171, DOI(公開)(r-map)
• Numerical Investigation on Influence of Number of Bubbles on Laser-Induced Microjet
  Ishikawa, T., Nishida, H., Tagawa, Y.,
  Water
  MDPI
  In this study, the impact of the number of bubbles on the velocity of laser-induced microjet is numerically investigated, focusing on the pressure wave propagation generated by multiple laser-induced bubbles. First, we show that the microjet velocity increases with the increasing impulse of the pressure wave propagating to the meniscus direction. This result indicates that it is possible to study the structure of the pressure field generated from bubbles to investigate the effect on microjet generation. In addition, it is found that the microjet is weakened with the increase in the number of bubbles. Next, we show that the propagation of the pressure waves has two types. The first type is propagating from a bubble to a meniscus. The second type is propagating round trip between nearby bubbles or by the bubble itself. Finally, we explain the reason for the decrease in the microjet velocity with the increasing number of bubbles by an expansion history of the bubbles, which depends on their interaction with the pressure waves. These results could help to design not only laser-induced microjet generation but also devices that use laser-induced bubbles generated in a microchannel.
  2022年11月16日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 14, 22, DOI(公開)(r-map), 3707
• Contactless pressure measurement of an underwater shock wave in a microtube using a high-resolution background-oriented schlieren technique
  Yamamoto, S., Shimazaki T., Franco-Gomez, A., Ichihara, S., Yee, J., Tagawa, Y.,
  Experiments in Fluids
  SPRINGER
  A high-resolution background-oriented schlieren (BOS) technique, which utilizes a high-resolution camera and a microdot background pattern, is proposed and used to measure the pressure field of an underwater shock wave in a microtube. The propagation of the shock wave subsequently reaches a concave water-air interface set in the microtube resulting in the ejection of a focused microjet. This high spatial-resolution BOS technique can measure the pressure field of a shock front with a width as narrow as the order of only 101 mu m with a peak pressure as large as almost 3 MPa. This significant breakthrough has enabled the simultaneous measurement of the pressure impulse of the shock front and the velocity of the microjet tip. As a result, we have experimentally observed the linear relation between the velocity of the microjet tip and the pressure impulse of the shock front for the cases without secondary cavitation in the liquid bulk. Such relation was theoretically/ numerically predicted by Peters et al. (J Fluid Mech 719:587-605, 2013). This study demonstrated the capability of the proposed high-resolution BOS technique as a microscale contactless pressure measurement tool for underwater shock waves and potentially other micro- and nanofluids. [GRAPHICS] .
  2022年08月25日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 63, 9, 0723-4864, DOI(公開)(r-map)
• Features of a Splashing Drop on a Solid Surface and the Temporal Evolution extracted through Image-Sequence Classification using an Interpretable Feedforward Neural Network
  Yee J., Igarashi, D., Yamanaka, A., Tagawa, Y.,
  2022年07月03日, 研究論文（学術雑誌）, DOI(公開)(r-map)
• Non-Contact And Non-Steady Rheo-Optical Measurement Of Hydrodynamic Stress Fields Inside A Cylindrical Tube
  Masakazu Muto, William Kai, Alexander Worby, Kento Nakamine, Yuto Yokoyama, Yoshiyuki Tagawa
  Proc. 20th International Symposium on Applications of Laser and Imaging Techniques to Fluid Mechanics
  2022年07月, 研究論文（国際会議プロシーディングス）, DOI(公開)(r-map)
• Background oriented schlieren technique with fast Fourier demodulation for measuring large density-gradient fields of fluids
  Shimazaki, T., Ichihara, S., Tagawa, Y.,
  Experimental Thermal and Fluid Science
  ELSEVIER SCIENCE INC
  In order to measure the large density-gradient fields of fluids such as underwater shock waves, we employed a fast Fourier demodulation called Fast Checkerboard Demodulation (FCD) method in Background Oriented Schlieren (BOS) technique. BOS is a simple image-based measurement technique that detects the apparent displacement (local distortion) of a background image caused by the density gradient of the fluid in front of the background. The cross-correlation particle image velocimetry (PIV) method, which is commonly employed in the BOS technique for detecting the apparent displacement, uses a random-dot background, whereas FCD uses a periodic pattern as the background (e.g., checkerboard pattern, lattice grid pattern (grid scale)) to detect the apparent displacement as the phase change of the pattern in the Fourier space. In this study, we measured the apparent displacement, which is proportional to density gradient of fluid, of an underwater shock wave using FCD and PIV. The results showed that FCD can measure a displacement gradient of up to 2.5 times larger than that which PIV can measure. Furthermore, we systematically investigated the measurement limit of FCD-BOS by changing several parameters of the periodic patterns, such as the grid size. Also, we explored the related parameters in the Fourier space to understand the limitations. It is worth noting that FCD-BOS with lattice grid pattern (grid scale) can measure the apparent displacement as accurately as that with a custom-made pattern, indicating that large density-gradient fields of fluids can be measured using a simple setup with a commercially available (inexpensive) pattern.
  2022年06月01日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 134, 0894-1777, DOI(公開)(r-map), 110598
• Unsteady rheo-optical measurements of uniaxially extending liquid polymer
  Muto, M., Tagawa, Y.,
  2022年04月28日, 研究論文（学術雑誌）, DOI(公開)(r-map)
• べき乗則流体の伸長レオロジーとせん断レオロジーの関係
  松本祐月，田川義之
  流れ
  一般社団法人日本機械学会
  2022年03月01日, （MISC）その他記事, 共同
• 集束ジェットによる無針注射時発生応力と機械学習によるジェット速度安定性調査
  五十嵐大地，宮崎優太，鵜澤雅，河合脩真，YEE Jingzu，武藤真和，関口翔斗，田川義之
  流れ
  一般社団法人日本機械学会
  2022年02月07日, （MISC）その他記事, 共同
• Visualization of the Electrohydrodynamic and Thermal Effects of AC-DBD Plasma Actuators of Plate- and Wire-Exposed Electrodes
  Kaneko, Y., Nishida, H., Tagawa, Y.,
  Actuators
  MDPI
  The dielectric barrier discharge plasma actuator is a promising flow control device that uses surface discharge. The actuator generates an electrohydrodynamic force and Joule heating that contribute to the flow control. Thus, it is important to investigate the electrohydrodynamic and thermal effects on the air flow. To this end, the flow velocity field, density field, and surface temperature distribution induced by an alternating current dielectric barrier discharge plasma actuator were experimentally examined, adopting particle image velocimetry, the background oriented schlieren technique, and an infrared camera. These experiments were conducted for plate- and wire-exposed electrode plasma actuators to investigate the effect of the shape of the exposed electrode. It was confirmed that the topology of the discharge is different between the two types of plasma actuators. This results in a difference in the spatial distributions of the velocity and density fields between the two actuators. In particular, we clarified that there is an obvious difference in the peak position of the density and temperature distribution between the two actuators. We also confirmed that the difference in the spatial distribution of the vertical velocity makes the above difference.
  2022年01月25日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 11, 2, DOI(公開)(r-map), 38
• Image features of a splashing drop on a solid surface extracted using a feedforward neural network
  Yee, J., Yamanaka, A., Tagawa, Y.,
  Physics of Fluids
  AIP Publishing
  This article reports nonintuitive characteristic of a splashing drop on a solid surface discovered through extracting image features using a feedforward neural network (FNN). Ethanol of area-equivalent radius about 1.29 mm was dropped from impact heights ranging from 4 cm to 60 cm (splashing threshold 20 cm) and impacted on a hydrophilic surface. The images captured when half of the drop impacted the surface were labeled according to their outcome, splashing or nonsplashing, and were used to train an FNN. A classification accuracy & GE; 96 % was achieved. To extract the image features identified by the FNN for classification, the weight matrix of the trained FNN for identifying splashing drops was visualized. Remarkably, the visualization showed that the trained FNN identified the contour height of the main body of the impacting drop as an important characteristic differentiating between splashing and nonsplashing drops, which has not been reported in previous studies. This feature was found throughout the impact, even when one and three-quarters of the drop impacted the surface. To confirm the importance of this image feature, the FNN was retrained to classify using only the main body without checking for the presence of ejected secondary droplets. The accuracy was still & GE; 82 %, confirming that the contour height is an important feature distinguishing splashing from nonsplashing drops. Several aspects of drop impact are analyzed and discussed with the aim of identifying the possible mechanism underlying the difference in contour height between splashing and nonsplashing drops. (C) 2022 Author(s). All article content, except where otherwise noted, is licensed under a Creative Commons Attribution (CC BY) license (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
  2022年01月20日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 34, 1, 1070-6631, DOI(公開)(r-map), 13317
• Droplet impact of blood and blood simulants on a solid surface: Effect of the deformability of red blood cells and the elasticity of plasma
  Yuto Yokoyama, Akane Tanaka, Yoshiyuki Tagawa
  Forensic Science International
  2021年12月07日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 331, DOI(公開)(r-map), 111138
• Background-oriented schlieren measurement of near-surface density field in surface dielectric-barrier-discharge
  Kaneko, Yutaka; Nishida, Hiroyuki; Tagawa, Yoshiyuki
  MEASUREMENT SCIENCE AND TECHNOLOGY
  IOP PUBLISHING LTD
  Surface dielectric-barrier-discharge (DBD) is widely utilized for flow control actuators called DBD plasma actuator (DBDPA). With the aim of ensuring an accurate background-oriented schlieren (BOS) measurement of the near-surface density field in surface DBD, we investigate the effects of the depth of field (DoF), the wall surface and the background image deformation on measurement results. Experiments using a glass plate as the measurement target reveal that there is no appreciable effect of whether the DoF includes the measurement target. Additionally, the DoF should be shallow from the viewpoint of the error introduced by the wall surface. Moreover, it is found that the error introduced by the wall surface and the dot deformation can be characterized by specific dimensionless parameters. Finally, we conduct the BOS measurement of the DBDPA. We confirm that the density field is qualitatively valid from a physical respect, and we present the density field while discussing specific measurement errors.
  2021年12月, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 32, 12, 0957-0233, DOI(公開)(r-map), 125402
• Background-oriented Schlieren technique with vector tomography for measurement of axisymmetric pressure fields of laser-induced underwater shock waves
  Ichihara, Sayaka; Shimazaki, Takaaki; Tagawa, Yoshiyuki
  EXPERIMENTS IN FLUIDS
  SPRINGER
  This study aims to overcome the problems that existing background-oriented schlieren (BOS) techniques based on computed tomography (CT-BOS) face when measuring pressure fields of laser-induced underwater shock waves. To do this, it proposes a novel BOS technique based on vector tomography (VT-BOS) of an axisymmetric target. The remarkable feature of the proposed technique is the reconstruction of an axisymmetric vector field with nonzero divergence, such as the field of a laser-induced underwater shock wave. This approach is based on an approximate relation between the projection of the axisymmetric vector field and the reconstructed vector field. For comparison, the pressure fields of underwater shock waves are measured with VT-BOS, CT-BOS, and a needle hydrophone. It is found that VT-BOS is significantly better than CT-BOS in terms of better convergence, less dependence on the spatial resolution of the acquired images, and lower computational cost. The proposed technique can be applied not only to fluid dynamical fields, but also to other axisymmetric targets in other areas, such as electromagnetics and thermodynamics.
  2021年08月31日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 63, 11, 0723-4864, DOI(公開)(r-map)
• Direction of the microjet produced by the collapse of a cavitation bubble located in a corner of a wall and a free surface
  Kiyama, Akihito; Shimazaki, Takaaki; Manuel Gordillo, Jose; Tagawa, Yoshiyuki
  PHYSICAL REVIEW FLUIDS
  AMER PHYSICAL SOC
  In this paper, we present a simplified theoretical model based on the method of images that predicts the direction of the microjet produced after the implosion of a cavitation bubble created in a corner of a free interface and rigid wall. Our theoretical predictions have been verified by means of a thorough experimental study in which the distances of the pulsed-laser cavitation bubble to the wall and the free surface are varied in a systematic manner. In addition, we extend the predictions to arbitrary values of the corner angle, pi/(2n) with n a natural number. The present analytical solution might be a hint to a practical design for preventing cavitation-induced damage.
  2021年08月05日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 6, 8, 2469-990X, DOI(公開)(r-map), 83601
• Drop-on-demand painting of highly viscous liquids
  Kamamoto, K., Onuki, H., Tagawa, Y.
  Flow
  2021年08月02日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 1, E6, DOI(公開)(r-map)
• Dynamic mechanical interaction between injection liquid and human tissue simulant induced by needle-free injection of a highly focused microjet
  Miyazaki, Yuta; Usawa, Masashi; Kawai, Shuma; Yee, Jingzu; Muto, Masakazu; Tagawa, Yoshiyuki
  SCIENTIFIC REPORTS
  NATURE RESEARCH
  This study investigated the fluid-tissue interaction of needle-free injection by evaluating the dynamics of the cavity induced in body-tissue simulant and the resulting unsteady mechanical stress field. Temporal evolution of cavity shape, stress intensity field, and stress vector field during the injection of a conventional injection needle, a proposed highly focused microjet (tip diameter much smaller than capillary nozzle), and a typical non-focused microjet in gelatin were measured using a state-of-the-art high-speed polarization camera, at a frame rate up to 25,000 f.p.s. During the needle injection performed by an experienced nurse, high stress intensity lasted for an order of seconds (from beginning of needle penetration until end of withdrawal), which is much longer than the order of milliseconds during needle-free injections, causing more damage to the body tissue. The cavity induced by focused microjet resembled a funnel which had a narrow tip that penetrated deep into tissue simulant, exerting shear stress in low intensity which diffused through shear stress wave. Whereas the cavity induced by non-focused microjet rebounded elastically (quickly expanded into a sphere and shrank into a small cavity which remained), exerting compressive stress on tissue simulant in high stress intensity. By comparing the distribution of stress intensity, tip shape of the focused microjet contributed to a better performance than non-focused microjet with its ability to penetrate deep while only inducing stress at lower intensity. Dynamic mechanical interaction revealed in this research uncovered the importance of the jet shape for the development of minimally invasive medical devices.
  2021年07月15日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 11, 1, 2045-2322, DOI(公開)(r-map), 14544
• フローフォーカシングデバイスによるマイクロ液滴生成手法の開発
  塩崎寛子，藤原裕貴，杵淵郁也，一柳満久，田川義之，高木周
  流れ
  一般社団法人日本機械学会
  2021年04月14日, （MISC）その他記事, 共同
• 移動壁面上の大容量浮遊液滴
  松田歩，田川義之
  混相流
  2021年03月15日, 研究論文（学術雑誌）, 35, 1, DOI(公開)(r-map), 176, 184
• Ouzo Column under Impact: Formation of Emulsion Jet and Oil-Lubricated Droplet
  Kamamoto, Kyota; Kiyama, Akihito; Tagawa, Yoshiyuki; Zhang, Xuehua
  LANGMUIR
  AMER CHEMICAL SOC
  We investigated the dynamics of a liquid column consisting of ouzo emulsion under the impact generated when the liquid container lands on a hard ground. At a cavitation number of 0.36, where cavitation is expected to occur, our high-speed videography captured the traveling jet and cavitation bubbles while the oil microdroplets in ouzo after different runs of impact were visualized by an optical microscope. Importantly, the impact on an ouzo column can eject a focused jet of the emulsion and deposit a small volume of emulsion on a solid substrate. As revealed by our still photography, the deposited emulsion formed an oil-lubricated drop immediately. Our findings have implications for jetting applications such as inkjet printing of emulsions or fast deposition of self-lubricating drops for assembling supraparticles. We also discuss the jet formation mechanism in terms of the existence of oil microdroplets.
  2021年02月16日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 37, 6, 0743-7463, DOI(公開)(r-map), 2056, 2064
• Large impact velocities suppress the splashing of micron-sized droplets
  Usawa, Masashi; Fujita, Yuta; Tagawa, Yoshiyuki; Riboux, Guillaume; Manuel Gordillo, Jose
  PHYSICAL REVIEW FLUIDS
  AMER PHYSICAL SOC
  Here we investigate the transition from spreading to splashing of drops with radii R varying from millimeters to tens of microns impacting onto a smooth and dry partially wetting substrate at normal atmospheric conditions. Experiments show that the smaller R is, the larger the impact velocity V for the drop to splash needs to be but also that splash is inhibited if We(lambda) = rho V-2 lambda/sigma greater than or similar to 0.5, with sigma, rho, and lambda indicating the interfacial tension coefficient, the liquid density, and the mean free path of gas molecules. This result has been validated for two different values of the Ohnesorge number Oh(lambda) = mu/root rho lambda sigma, with mu. indicating the liquid viscosity, defined using only the material properties of the liquid and of the surrounding gaseous atmosphere. The underlying reason for this a priori unexpected finding results from the fact that the thin liquid film ejected after the drop touches the substrate is, under many practical conditions, H-t similar or equal to sigma/(rho V-2) Riboux and Gordillo [Phys. Rev. Lett. 113. 24507 (2014)]. Then, for sufficiently large values of V, the thickness of the lamella becomes similar to the mean free path of gas molecules, i.e., H-t approximate to lambda, and, under these conditions, the splash of the drop is inhibited because the lift force causing the liquid to dewet the partially wetting solid is negligible. The spreading to splashing and the splashing to spreading transitions observed experimentally as the impact velocity is increased and the radii of the droplets is above a certain threshold value are very well predicted by the theory in G. Riboux and J. M. Gordillo [Phys. Rev. Lett. 113, 024507 (2014)] and J. M. Gordillo and G. Riboux [J. Fluid Mech. 871, R3 (2019)] once the aerodynamic lift force is set to zero for H-t/lambda less than or similar to 2, i.e., when We(lambda) greater than or similar to 0.5.
  2021年02月15日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 6, 2, 2469-990X, DOI(公開)(r-map), 23605
• Effect of liquid elasticity on the behaviour of high-speed focused jets
  Franco-Gomez, A.; Onuki, H.; Yokoyama, Y.; Nagatsu, Y.; Tagawa, Y.
  EXPERIMENTS IN FLUIDS
  SPRINGER
  We investigate the effect of highly contrasting non-Newtonian liquid properties on the formation of liquid jets with a focused shape. By using two nozzle-free ejection techniques, mechanically impact- and laser-induced, fast jets of a highly elastic (sodium polyacrylate) and weakly elastic (xanthan-gum) diluted polymer solutions are generated. A unique high-speed effect is encountered at the jet ejection onset of the highly elastic solution. Its jet-tip speed is on average 1.4 times faster in comparison to a Newtonian (glycerin/water) and the weakly elastic liquids. We explain this effect occurring as a result of the high viscoelasticity of the sodium polyacrylate solution. Additionally, a 'bungee jumper' jet behaviour (Morrison and Harlen in Rheol Acta 49(6):619-632, 2010) is observed in a regime of high speed (10 < V-j < 40 m/s) and high viscosity (mu > 20 mPa s) not previously examined. We additionally characterise the viscoelastic non-breakup jet limit using the Bazilevskii et al. (Fluid Dyn 40(3):376-392, 2005) ejection criterion. Herein, the extensional rheological parameters are measured implementing a novel DoS-CaBER technique (Dinic et al. in Lab Chip 17(3):460-473, 2017). Our findings may influence results of inkjet printing technologies and recent nozzle-free ejection systems for ejecting liquids with non-Newtonian properties.
  2021年02月02日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 62, 2, 0723-4864, DOI(公開)(r-map)
• Impulsive generation of jets by flow focusing
  Manuel Gordillo, Jose; Onuki, Hajime; Tagawa, Yoshiyuki
  JOURNAL OF FLUID MECHANICS
  CAMBRIDGE UNIV PRESS
  Here we characterize the origin and subsequent disintegration into droplets of the type of high-speed jets formed after the sudden implosion of a locally spherical cavity. The full spatio-temporal evolution of these types of impulsively generated jets is described here making use of just the initial values of the interfacial normal velocity at the axis of symmetry and of its corresponding second derivative along the azimuthal direction, obtained straightforwardly from the solution of the Laplace equation subjected to standard boundary conditions. The predicted time evolutions of the jet tip radius and velocity, and of the radii of the ejected droplets, are shown to agree well with experimental observations.
  2020年07月10日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 894, 0022-1120, DOI(公開)(r-map)
• 流体工学 (VI) ―次元解析とスケーリング則―（教育講座）
  田川義之
  日本画像学会誌
  2020年06月10日, （MISC）総説・解説（学術雑誌）, 単独, 59, 3, DOI(公開)(r-map), 344, 346
• Determining timescales for directed assembly of particles into bands by shear flow and electric fields
  Yee, Andrew; Onuki, Hajime; Tagawa, Yoshiyuki; Yoda, Minami
  EXPERIMENTS IN FLUIDS
  SPRINGER
  Suspended colloidal particles assemble into bands when subject to shear flow and a DC electric field over a range of conditions in combined Poiseuille and electroosmotic counterflow through microchannels. The initial stage in this process appears to be an accumulation stage, where particles are attracted to and concentrated near the channel wall. Spatially averaged grayscales and their standard deviation were calculated from evanescent-wave visualization images of band assembly to estimate the near-wall particle concentration and its local variations, respectively. The timescale for the accumulation stage was estimated from the standard deviation and used to scale physical time. The average grayscale appears to grow exponentially during the accumulation stage and exhibits self-similar exponential growth when normalized by its maximum value over a range of experimental parameters. [GRAPHICS] .
  2020年05月21日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 61, 6, 0723-4864, DOI(公開)(r-map)
• 流体工学 (V) ―液滴の蒸発とコーヒーステイン現象―（教育講座）
  田川義之
  日本画像学会誌
  2020年04月10日, （MISC）総説・解説（学術雑誌）, 単独, 59, 2, DOI(公開)(r-map), 255, 258
• Anisotropic behaviours of droplets impacting on dielectrowetting substrates
  Vo, Quoc; Fujita, Yuta; Tagawa, Yoshiyuki; Tran, Tuan
  SOFT MATTER
  ROYAL SOC CHEMISTRY
  The spreading of a sessile droplet on a solid substrate is enhanced if a non-uniform electric field is applied at the contact-line region. This so-called dielectrowetting effect holds great potential in controlling the spreading of droplets by varying the strength of the electric field. In this paper, we experimentally and theoretically study the effect of the dielectrowetting on the dynamics of droplets impacting on a solid surface having electrodes to impose the non-uniform electric field to the liquid. We experimentally study the anisotropic behaviours in both the spreading and retracting stages: the droplets spread more but retract with significantly smaller rates in the direction parallel to the electrodes. We provide a theoretical explanation for the spreading enhancement caused by dielectrowetting by decoupling it from inertia-induced spreading. We also theoretically account for the reduction in retraction rate using force balance at the contact line. The theoretical analysis in both the spreading and retracting stages is verified experimentally.
  2020年02月13日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 16, 10, 1744-683X, DOI(公開)(r-map), 2621, 2628
• 流体工学 (IV) ―空気薄膜内の潤滑圧力と液滴衝突―（教育講座）
  田川義之，横山裕杜
  日本画像学会誌
  2020年02月10日, （MISC）総説・解説（学術雑誌）, 共同, 59, 1, DOI(公開)(r-map), 165, 170
• Study for application of background oriented schlieren method to flow induced by dbd plasma actuator
  [Yutaka Kaneko,Kenta Emori,Asa Nakano,Yuya Oshio,Takaaki Shimazaki,Yoshiyuki Tagawa,Hiroyuki Nishida]
  AIAA Scitech 2020 Forum
  2020年, 研究論文（国際会議プロシーディングス）, 1, DOI(公開)(r-map), null, null
• One-Step Nanoextraction and Ultrafast Microanalysis Based on Nanodroplet Formation in an Evaporating Ternary Liquid Microfilm
  Qian, Jiasheng; Yamada, Daiki; Wei, Zixiang; Yukisada, Ryosuke; Tagawa, Yoshiyuki; Shaw, John M.; Zhang, Xuehua
  ADVANCED MATERIALS TECHNOLOGIES
  WILEY
  Preconcentration is key for detection from an extremely low concentration solution, but requires separation steps from a large volume of samples using extracting solvents. Here, a simple approach is presented for ultrafast and sensitive microanalysis from a tiny volume of aqueous solutions. In this approach, liquid-liquid nanoextraction in an evaporating thin liquid film on a spinning substrate is coupled with quantitative analysis in one step. The approach is exemplified using a liquid mixture comprising a target compound to be analyzed in water, mixed with extractant oil and co-solvent ethanol. With rapid evaporation of ethanol, nanodroplets of oil form spontaneously in the film. The compounds are highly concentrated by liquid evaporation and meanwhile extracted to nanodroplets. A detection limit of nanomolar to picomolar is demonstrated for fluorescent model compounds in only approximate to 5 mu L of solution with the entire process taking approximate to 10 s. The combination of nanoextraction and infrared microscopy also enables simultaneous chemical identification. The dynamics of thin film evaporation are revealed using fast imaging. The principle behind this approach is general, providing a powerful technique for fast and sensitive chemical analysis of a vast library of compounds for environment monitoring, national security, early diagnosis, and many other applications.
  2019年12月17日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 5, 2, 2365-709X, DOI(公開)(r-map), 1900740
• 動的流対応力場の実験的可視化手法の開発
  武藤真和，田川義之
  ながれ
  2019年12月10日, 研究論文（学術雑誌）, 単独, 38, 6, 419, 422
• Gelatine cavity dynamics of high-speed sphere impact
  Kiyama, Akihito; Mansoor, Mohammad M.; Speirs, Nathan B.; Tagawa, Yoshiyuki; Truscott, Tadd T.
  JOURNAL OF FLUID MECHANICS
  CAMBRIDGE UNIV PRESS
  We investigate the impact and penetration of a solid sphere passing through gelatine at various impact speeds up to 143.2 m s(-1). Tests were performed with several concentrations of gelatine. Impacts for low elastic Froude number Fr-e, a ratio between inertia and gelatine elasticity, resulted in rebound. Higher Fr-e values resulted in penetration, forming cavities with prominent surface textures. The overall shape of the cavities resembles those observed in water-entry experiments, yet they appear in a different order with respect to increasing inertia: rebound, quasi-seal, deep-seal, shallow-seal and surface-seal. Remarkably, similar to the We-Bo phase diagram in water-entry experiments, the elastic Froude number Fr-e and elastic Grashof number Gr(e) (a ratio between gravity and gelatine elasticity) classify all five different phenomena into distinguishable regimes. We find that Fr-e can be a good indicator to describe the cavity length H, particularly in the shallow-seal regime. Finally, the evolution of cavity shape, pinch-off depth, and lower cavity radius are investigated for different Fr-e values.
  2019年12月10日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 880, 0022-1120, DOI(公開)(r-map), 707, 722
• 流体工学 (III) ―液柱から液滴へ：表面張力の力学的基礎―（教育講座）
  田川義之，大貫甫
  日本画像学会誌
  2019年12月10日, （MISC）総説・解説（学術雑誌）, 共同, 58, 6, DOI(公開)(r-map), 668, 676
• Magic carpet breakup of a drop impacting onto a heated surface in a depressurized environment
  Hatakenaka, Ryuta; Breitenbach, Jan; Roisman, Ilia, V; Tropea, Cameron; Tagawa, Yoshiyuki
  INTERNATIONAL JOURNAL OF HEAT AND MASS TRANSFER
  PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD
  Drop impact onto a hot substrate leads to various hydrodynamic outcomes depending on the substrate temperature and the impact parameters: deposition, drop dancing, thermal atomization, and finally rebound at temperatures above the dynamic Leidenfrost condition. In the present experimental study this parameter space has been extended to conditions of a depressurized environment (1-101 kPa), which are relevant to space applications such as a reentry spaceship or a rocket engine. The impact onto a superheated smooth substrate with relatively small impact velocities (0.1-0.46 m/s) has been captured using a high-speed video camera system. Under these conditions two new modes of drop outcome have been identified; magic carpet breakup, in which the drop splashes immediately after the impact, leading to extensively large lateral deformation and upward drop movement, and tiptoeing, in which the drop bounces back with a time scale similar to capillary rebound (so-called rebound) accompanied by a significant fluctuation of the outer shape and secondary droplet generation triggered by successive attach-and-detach cycles. These new modes occur at a temperature range between the deposition regime and the capillary rebound regime. Detailed regime maps indicating the type of drop outcome for different pressures and substrate temperatures have been constructed. Moreover, a hypothesis on the mechanism of magic carpet breakup is presented and a theoretical model, in which a classical bubble growth model for pool boiling is extended to bubble growth in a drop and correlated with drop kinematics, is developed. The numerical solution is in good qualitative agreement with the experimental data for the bubble burst time and for the change in drop velocity. (C) 2019 The Authors. Published by Elsevier Ltd.
  2019年12月, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 145, 118729, 0017-9310, DOI(公開)(r-map)
• Mobile visualization of density fields using smartphone background-oriented schlieren
  Hayasaka, Keisuke; Tagawa, Yoshiyuki
  EXPERIMENTS IN FLUIDS
  SPRINGER
  The conventional background-oriented schlieren (BOS) technique is an image-based technique that can calculate the density field in fluids using two static images [i.e., an undistorted background image (reference image) and a distorted background image due to the density change in fluids (target image)]. This paper proposes the smartphone BOS (SBOS) technique, which offers the measurement of the density gradient using the high-speed imaging feature of the smartphone being carried with a moving observer. The conventional BOS with a fixed camera visualizes the density gradient by comparing the reference image and the target image. In contrast, SBOS can obtain the time difference of the density gradient field. A reference image in SBOS is a target one at a previous time step. The movement of the smartphone is canceled using a registration technique for image accurate alignment. Three demonstrations are conducted to perform SBOS. First, in a static situation, the density field of heated air by a gas burner is visualized by comparing between SBOS and conventional BOS. Second, the local displacement of density field and the error displacement is estimated quantitatively when the smartphone is moving. Third, SBOS using an embossed wallpaper to visualize the density field is performed in the mobile condition. These achievements suggest that SBOS is an effective system to visualize the density field using only the smartphone, and is expected to be a useful tool such as a preliminary experiment in the laboratory and a teaching tool for general smartphone users.
  2019年10月29日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 60, 11, 0723-4864, DOI(公開)(r-map)
• 流体工学 (II) ―流体の粘性と撃力による高粘度流体の加速手法―（教育講座）
  田川義之，大貫甫
  日本画像学会誌
  2019年10月10日, （MISC）総説・解説（学術雑誌）, 共同, 58, 5, DOI(公開)(r-map), 565, 571
• 流体工学 (I) ―流体の運動方程式と無次元数―（教育講座）
  田川義之
  日本画像学会誌
  2019年08月10日, （MISC）総説・解説（学術雑誌）, 単独, 58, 4, DOI(公開)(r-map), 447, 456
• Shear-wave generation from cavitation in soft solids
  Rapet, J.; Tagawa, Y.; Ohl, C. D.
  APPLIED PHYSICS LETTERS
  AMER INST PHYSICS
  The formation and dynamics of cavities in liquids lead to focusing of kinetic energy and emission of longitudinal stress waves during the cavity collapse. Here, we report that cavitation in elastic solids may additionally emit shear waves that could affect soft tissues in human bodies/brains. During the collapse of the cavity close to an air-solid boundary, the cavity moves away from the boundary and forms a directed jet flow, which confines shear stresses in a volume between the bubble and the free boundary. Elastographic imaging and high-speed imaging resolve this process and reveal the origin of a shear wave in this region. Additionally, the gelatin surface deforms and a conical crack evolves. We speculate that tissue fracture observed in medical therapy may be linked to the non-spherical cavitation bubble collapse. Published under license by AIP Publishing.
  2019年03月25日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 114, 12, 0003-6951, DOI(公開)(r-map), 123702
• Visualization of penetration of a high-speed focused microjet into gel and animal skin
  Kiyama, Akihito; Endo, Nanami; Kawamoto, Sennosuke; Katsuta, Chihiro; Oida, Kumiko; Tanaka, Akane; Tagawa, Yoshiyuki
  JOURNAL OF VISUALIZATION
  SPRINGER
  Realization of a needle-free drug delivery device can solve needle-caused problems. Recently, attention has been given to the use of a focused liquid jet instead of the use of the existing needle-free device that generates a turbulent liquid jet. This study experimentally visualized the penetration into a gel and animal skin of a focused liquid jet with a very high speed around 200 m/s. We first examined high-speed images to evaluate the dynamics of the jet penetration into a gel. We found that the penetration depth is determined within a short time tp (on the order of 0.01 ms). tp is similar to L/Vj, where L and Vj are, respectively, the penetration depth and the impact speed of the jet tip. We then investigated the overall shape of the penetration site represented by the length ratio =L/W, where W is the width of the penetration site. Remarkably, the ratio is greater than unity for a gel, as well as for the animal skin. This suggests that the focused liquid jet can create a narrow penetration site into the target.
  2019年02月20日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 22, 3, 1343-8875, DOI(公開)(r-map), 449, 457
• PVAゲルを用いた新規インクジェット射出速度の制御手法
  前嶋麻緒，工藤帆乃香，大貫甫，栗原千尋，木山景仁，田川義之
  日本画像学会誌
  2019年02月10日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 58, 1, DOI(公開)(r-map), 19, 27
• Droplet levitation over a moving wall with a steady air film
  Sawaguchi, Erina; Matsuda, Ayumi; Hama, Kai; Saito, Masafumi; Tagawa, Yoshiyuki
  JOURNAL OF FLUID MECHANICS
  CAMBRIDGE UNIV PRESS
  In isothermal non-coalescence behaviours of a droplet against a wall, an air film of micrometre thickness plays a crucial role. We experimentally study this phenomenon by letting a droplet levitate over a moving glass wall. The three-dimensional shape of the air film is measured using an interferometric method. The mean curvature distribution of the deformed free surface and the distributions of the lubrication pressure are derived from the experimental measurements. We vary experimental parameters, namely wall velocity, droplet diameter and viscosity of the droplets, over a wide range; for example, the droplet viscosity is varied over two orders of magnitude. For the same wall velocity, the air film of low-viscosity droplets shows little shape oscillation with constant film thickness (defined as the steady state), while that of highly viscous droplets shows a significant shape oscillation with varying film thickness (defined as the unsteady state). The droplet viscosity also affects the surface velocity of a droplet. Under our experimental conditions, where the air film shape can be assumed to be steady, we present experimental evidence showing that the lift force generated inside the air film balances with the droplet's weight. We also verify that the lubrication pressure locally balances with the surface tension and hydrostatic pressures. This indicates that lubrication pressure and the shape of the free surface are mutually determined. Based on the local pressure balance, we discuss a process of determining the steady shape of an air film that has two areas of minimum thickness in the vicinity of the downstream rim.
  2019年01月08日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 862, 0022-1120, DOI(公開)(r-map), 261, 282
• Rupture of an air bubble on the solid surfaces
  Ishihara, S., Tagawa, Y., and Kameda, M.
  Journal of Fluid Science and Technology
  2018年10月10日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 13, DOI(公開)(r-map), JFST0015
• 混相流研究のながれ　ー気泡/液滴研究の動向と展望ー
  田川義之
  ながれ
  2018年10月, （MISC）総説・解説（学術雑誌）, 単独, 37, 5, 467, 470
• Bubble collapse and jet formation in corner geometries
  Tagawa, Yoshiyuki; Peters, Ivo R.
  PHYSICAL REVIEW FLUIDS
  AMER PHYSICAL SOC
  The collapse of a vapor bubble near a flat solid boundary results in the formation of a jet that is directed toward the boundary. In more complex geometries such as corners, predictions of the collapse cannot be made in a straightforward manner due to the loss of axial symmetry. We experimentally investigate the bubble collapse and jet formation in corners formed of two flat solid boundaries with different opening angles. Using potential flow analysis, we accurately predict the direction of the jet and bubble displacement. We further show that for a corner with an opening angle alpha, there exist analytic solutions that predict the jet direction for all the cases alpha = pi/n, where n is a natural number. These solutions cover, in discrete steps, the full range of corners from the limiting case of a bubble near a single wall (n = 1) up to a bubble in between parallel walls (n -> infinity).
  2018年08月13日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 3, 8, 2469-990X, DOI(公開)(r-map)
• Non-Contact Pressure Measurement Of Underwater Shock Wave In A Microtube Using Background-Oriented Schlieren Technique
  Yamamoto, S,Tagawa, Y,Kameda, M
  Proceedings of the 19th International Symposium on Applications of Laser Techniques to Fluid Mechanics
  2018年07月16日, 研究論文（国際会議プロシーディングス）, 共同, Paper No. 139
• Smartphone Background-Oriented Schlieren for Locating Gas-Leak Source in Emergencies
  Hayasaka, K,Kawamoto, S,Kameda, M,Tagawa, Y
  Proceedings of the 19th International Symposium on Applications of Laser Techniques to Fluid Mechanics
  2018年07月16日, 研究論文（国際会議プロシーディングス）, 共同, Paper No. 185
• Growth dynamics of surface nanodroplets during solvent exchange at varying flow rates
  Dyett, Brendan; Kiyama, Akihito; Rump, Maaike; Tagawa, Yoshiyuki; Lohse, Detlef; Zhang, Xuehua
  SOFT MATTER
  ROYAL SOC CHEMISTRY
  Solvent exchange is a simple solution-based process to produce surface nanodroplets over a large area. The final size of the droplets is determined by both the flow and solution conditions for a given substrate. In this work, we investigate the growth dynamics of surface nanodroplets during solvent exchange by using total internal reflection fluorescence microscopy (TIRF). The results show that during the solvent exchange, the formation of surface nanodroplets advanced on the surface in the direction of the flow. The time for the number density and surface coverage of the droplets to reach their respective plateau values is determined by the flow rate. From the observed evolution of the droplet volume and of the size of individual growing droplets, we are able to determine that the growth time of the droplets scales with the Peclet number Pe with a power law proportional to Pe(-1/2). This is consistent with Taylor-Aris dispersion, shedding light on the diffusive growth dynamics during the solvent exchange. Further, the spatial rearrangement of the droplets during coalescence demonstrates a preference in position shift based on size inequality, namely, the coalesced droplet resides closer to the larger of the two parent droplets. These findings provide a valuable insight toward controlling droplet size and spatial distribution.
  2018年07月05日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 14, 25, 1744-6848, DOI(公開)(r-map), 5197, 5204
• Enhancement of Focused Liquid Jets by Surface Bubbles
  Yukisada, Ryosuke; Kiyama, Akihito; Zhang, Xuehua; Tagawa, Yoshiyuki
  LANGMUIR
  AMER CHEMICAL SOC
  We investigate the enhancement of the velocity of focused liquid jets by surface bubbles preformed on the inner surface of the container. The focused jets are created from the impact on a liquid-filled cylindrical tube at cavitation numbers of 0.37 (strong impact where cavitation is likely to occur on unprocessed surfaces) and 2.1 (weak impact where cavitation does not occur from the impact). The bubbles with a base diameter up to hundreds of micrometers were formed via the process of solvent exchange using air-equilibrated ethanol and water. Our measurements by high-speed imaging show that at both cavitation numbers, the jet velocities with preformed bubbles are significantly higher than those without preformed bubbles. Furthermore, our results show that after the process of solvent exchange, a large number of expanding bubbles are observed at cavitation number of 0.37, indicating that possibly both sub-millimeter and sub-micrometer bubbles on the surface contribute to the jet velocity enhancement. At the cavitation number of 2.1, the surface bubbles are observed to oscillate immediately after the impact. The measurements of the liquid pressure after the impact reveal that at both cavitation numbers, the negative pressure is damped by the preformed surface bubbles, contributing to the increase of the jet velocity. This work sheds light on the crucial role of surface bubbles on the impulsive motion of liquids. Our findings have significant implications for the focusing jet technology, opening the opportunities for jetting fragile samples such as biological samples.
  2018年04月10日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 34, 14, 0743-7463, DOI(公開)(r-map), 4234, 4240
• 蜂蜜のような高粘度液体を射出可能な装置（解説記事）
  大貫甫，田川義之，
  コンバーテック
  2018年02月02日, （MISC）総説・解説（学術雑誌）, 共同, 542, 102, 105

  URL(公開)(r-map)
• Microjet Generator for Highly Viscous Fluids
  Onuki, Hajime; Oi, Yuto; Tagawa, Yoshiyuki
  PHYSICAL REVIEW APPLIED
  AMER PHYSICAL SOC
  This paper describes a simple system for generating a highly viscous microjet. The jet is produced inside a wettable thin tube partially submerged in a liquid. The gas-liquid interface inside the tube, which is initially concave, is kept much deeper than that outside the tube. An impulsive force applied at the bottom of a liquid container leads to significant acceleration of the liquid inside the tube followed by flow focusing due to the concave interface. The jet generation process can be divided into two parts that occur in different time scales, i.e., the impact interval [impact duration <= O(10(-4)) s] and the focusing interval [focusing duration >> O(10(-4)) s]. During the impact interval, the liquid accelerates suddenly due to the impact. During the focusing interval, the microjet emerges due to flow focusing. In order to explain the sudden acceleration inside the tube during the impact interval, we develop a physical model based on a pressure impulse approach. Numerical simulations confirm the proposed model, indicating that the basic mechanism of the acceleration of the liquid due to the impulsive force is elucidated. Remarkably, the viscous effect is negligible during the impact interval. In contrast, during the focusing interval, the viscosity plays an important role in the microjet generation. We experimentally and numerically investigate the velocity of microjets with various viscosities. We find that higher viscosities lead to reduction of the jet velocity, which can be described by using the Reynolds number (the ratio between the inertia force and the viscous force). This device may be a starting point for next-generation technologies, such as high-viscosity inkjet printers including bioprinters and needle-free injection devices for minimally invasive medical treatments.
  2018年01月31日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 9, 1, 2331-7019, DOI(公開)(r-map)
• Effects of pressure impulse and peak pressure of a shockwave on microjet velocity in a microchannel
  Hayasaka, Keisuke; Kiyama, Akihito; Tagawa, Yoshiyuki
  MICROFLUIDICS AND NANOFLUIDICS
  SPRINGER HEIDELBERG
  We experimentally investigate the effect of a shockwave on the velocity of a microjet and underwater cavitation onset in a microchannel, focusing on the pressure impulse and peak pressure of the shockwave. The pressure impulse and peak pressure of the shockwave are separately varied by using non-spherical laser-induced shockwaves (Tagawa et al. in J Fluid Mech 808: 5-18, 2016). We conduct two kinds of experiments. In one experiment, we install a narrow tube and a hydrophone in different configurations in large water-filled tank. We measure the shockwave pressure and the jet velocity simultaneously in order to elucidate the effects of pressure profile of shockwaves on the jet velocity. In the other experiment, we record the jet formation and cavitation onset to investigate the effect of cavitation onset on the jet velocity in an L-shaped microchannel. The experimental results suggest that the jet velocity depends only on the pressure impulse of the shockwave, while the probability of cavitation onset depends only on the peak pressure of the shockwave. The above findings provide new insights for advancing a control method for high-speed microjets.
  2017年10月25日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 21, 11, 1613-4982, DOI(公開)(r-map)
• Cavitation onset caused by acceleration
  Pan, Zhao; Kiyama, Akihito; Tagawa, Yoshiyuki; Daily, David J.; Thomson, Scott L.; Hurd, Randy; Truscott, Tadd T.
  PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA
  NATL ACAD SCIENCES
  Striking the top of a liquid-filled bottle can shatter the bottom. An intuitive interpretation of this event might label an impulsive force as the culprit in this fracturing phenomenon. However, highspeed photography reveals the formation and collapse of tiny bubbles near the bottom before fracture. This observation indicates that the damaging phenomenon of cavitation is at fault. Cavitation is well known for causing damage in various applications including pipes and ship propellers, making accurate prediction of cavitation onset vital in several industries. However, the conventional cavitation number as a function of velocity incorrectly predicts the cavitation onset caused by acceleration. This unexplained discrepancy leads to the derivation of an alternative dimensionless term from the equation of motion, predicting cavitation as a function of acceleration and fluid depth rather than velocity. Two independent research groups in different countries have tested this theory; separate series of experiments confirm that an alternative cavitation number, presented in this paper, defines the universal criteria for the onset of acceleration-induced cavitation.
  2017年07月24日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 114, 32, 0027-8424, DOI(公開)(r-map), 8470, 8474
• High-resolution background oriented schlieren technique for a laser-induced underwater shock wave
  Kameda M,Hayasaka, K,Tagawa, Y,Liu, T
  Proceedings of The 31st International Symposium on Shock Waves
  2017年07月13日, 研究論文（国際会議プロシーディングス）, 共同, SBM000136
• Optical-flow-based background-oriented schlieren technique for measuring a laser-induced underwater shock wave
  Hayasaka, K., Tagawa,Y., Liu, T., and Kameda, M.
  Experiments in Fluids
  2016年11月19日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 57, DOI(公開)(r-map), 179
• Rupture sites of a liquid film between the bubble and the solid surface
  Ishihara, S,Tsukiyama, H,Tagawa, Y,Kameda, M
  Proceedings of the 31st International Congress on High-speed Imaging and Photonics
  2016年11月, 研究論文（国際会議プロシーディングス）, 共同, 357, 360
• On pressure impulse of a laser-induced underwater shock wave
  Tagawa, Y., Yamamoto, S., Hayasaka, K., and Kameda, M.
  Journal of Fluid Mechanics
  2016年10月26日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 808, DOI(公開)(r-map), 5, 18
• 超音速マイクロジェットの発見
  田川義之
  日本機械学会誌
  2016年06月05日, （MISC）総説・解説（学術雑誌）, 単独, 119, 1171, DOI(公開)(r-map), 356, 359
• レーザー誘起マイクロジェットの体積
  河本仙之介，早坂啓祐，野口悠斗，田川義之
  日本機械学会論文集
  2016年05月20日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 82, 838, DOI(公開)(r-map), 16, 00094
• Energy spectra in turbulent bubbly flows
  22. Prakash, V., Martinez-Mercado, J., van Wijngaarden, L., Ramos, E.F.M., Tagawa, Y., Lohse,D., and Sun, C.
  Journal of Fluid Mechanics
  2016年02月15日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 791, DOI(公開)(r-map), 174, 190
• Effects of a water hammer and cavitation on jet formation in a test tube
  Kiyama, A., Tagawa, Y., Ando, K., and Kameda, M.
  Journal of Fluid Mechanics
  2015年12月15日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 787, DOI(公開)(r-map), 224, 236
• 高粘度液体ジェット射出装置
  大貫甫，田川義之
  混相流
  2015年12月15日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 29, 4, DOI(公開)(r-map), 335, 342
• 高粘度液滴および超音速マイクロジェット吐出装置の開発
  大貫甫，田川義之
  塗装工学
  2015年12月, （MISC）総説・解説（学術雑誌）, 共同, 50, 12, 406, 411
• 先細形状の高粘度液体マイクロジェット・液滴射出装置
  大貫甫，田川義之
  ケミカルエンジニヤリング
  2015年12月, （MISC）総説・解説（学術雑誌）, 共同, 60, 12, 921, 925
• Effective collection of volatile organic compounds in water using rimming flow with odorant-binding proteins
  Kida, H., Tsukada, S., Tagawa, Y., Sato, R. and Kameda, M.
  Mechanical Engineering Journal
  2015年07月24日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 2, 4, DOI(公開)(r-map), 15, 00244
• 流動場中の粒子・気泡クラスターのラグランジュ的解析（竜門賞受賞記念解説記事）
  田川義之
  ながれ
  2015年06月, （MISC）総説・解説（学術雑誌）, 単独, 34, 3, 209, 215
• Application of background-oriented schlieren (BOS) technique to a laser-induced underwater shock wave
  Yamamoto, S., Tagawa, Y., and Kameda, M.
  Experiments in Fluids
  2015年04月28日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 56, No.5, DOI(公開)(r-map), 93
• 移動壁面上を浮遊する液滴に働く揚力
  斎藤雅史，田川義之
  日本機械学会論文集
  2015年04月20日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 81, 825, DOI(公開)(r-map), 15, 00059
• The evolution of a shock wave pressure induced by a laser pulse in a liquid filled thin tube using the background-oriented Schlieren technique
  Yamamoto, S,Tagawa, Y,Kameda, M
  Proceedings of the 17th International Symposium on Applications of Laser Techniques to Fluid Mechanics
  2014年07月, 研究論文（国際会議プロシーディングス）, 共同, Paper 02.11_6_340
• 撃力による液体ジェットの生成（ジェット速度に関する実験的研究）
  木山 景仁, 野口 悠斗, 田川 義之
  日本機械学会論文集
  2014年06月25日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 80, 814, DOI(公開)(r-map), FE0151
• Surfactant effect on path instability of a rising bubble
  Tagawa, Y., Takagi, S., and Matsumoto, Y.,
  Journal of Fluid Mechanics
  2013年12月04日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 738, DOI(公開)(r-map), pp. 124, 142
• Levitation of a drop over a moving surface
  Lhuissier H., Tagawa, Y., Tran, T., and Sun, C.
  Journal of Fluid Mechanics
  2013年09月25日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 733, R4, DOI(公開)(r-map), 1, 14
• Wall forces on a sphere in a rotating liquid-filled cylinder
  Tagawa, Y., van der Molen, J., van Wijngaarden, L., and Sun, C.
  Physics of Fluids
  2013年06月24日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 25, DOI(公開)(r-map), 063302
• The clustering morphology of freely rising deformable bubbles
  Tagawa, Y., Roghair, I., Prakash., V. N., Martin van Sint Annaland, Kuipers, H., Sun, C., and Lohse D.
  Journal of Fluid Mechanics
  2013年03月18日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 721, R2, DOI(公開)(r-map), 1, 13
• Highly focused supersonic microjets: numerical simulations
  Peters, I. R., Tagawa, Y., Oudalov, N., van der Meer, D., Sun, C., Prosperetti, A., and Lohse, D.
  Journal of Fluid Mechanics
  2013年02月19日, 研究論文（大学，研究機関紀要）, 共同, 719, DOI(公開)(r-map), 587, 605
• Needle-free injection into skin and soft matter with highly focused microjets
  Tagawa, Y., Oudalov, N., Ghalbzouri, A. El, Sun, C., and Lohse, D.,
  Lab on a Chip
  2013年01月07日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 13, DOI(公開)(r-map), 1357, 1363
• How gravity and size affect the acceleration statistics of bubbles in turbulence
  Prakash V.N., Tagawa, Y., Calzavarini, E., Martinez-Mercado, J., Toschi, F., Sun, C., and Lohse, D.
  New Journal of Physics
  2012年10月19日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 14, DOI(公開)(r-map), 105017
• Microdroplet impact at very high velocity
  Visser, C.W., Tagawa, Y., Sun, C., and Lohse, D.
  Soft Matter
  2012年08月17日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 8, DOI(公開)(r-map), 10732, 10737
• Highly focused supersonic microjets
  Tagawa, Y., Oudalov, N., Visser, C.W., Peters, I.R., van der Meer, D., Sun, C., Prosperetti, A., and Lohse, D.
  Physical Review X
  2012年07月09日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 2, DOI(公開)(r-map), 031002
• Lagrangian statistics of light particles in turbulence
  Martinez-Mercado, J., Prakash, V.N., Tagawa, Y., Sun, C., and Lohse, D.
  Physics of Fluids
  2012年05月18日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 24, DOI(公開)(r-map), 055106
• 界面活性剤溶液中を 3 次元運動する単一気泡の挙動: 第 2 報, 準定常運動する気泡に働く力とスリップ条件
  田川義之, 舟久保亜美, 高木周, 松本洋一郎
  日本機械学会論文集B編
  2012年04月25日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 78, 788, DOI(公開)(r-map), 723, 733
• Three-dimensional Lagrangian Voronoi analysis for clustering of particles and bubbles in turbulence
  Tagawa, Y., Martinez-Mercado, J., Prakash, V.N., Calzavarini, E., Sun, C., and Lohse, D.
  Journal of Fluid Mechanics
  2012年01月06日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 693, DOI(公開)(r-map), 201, 215

  URL(公開)(r-map)
• 界面活性剤溶液中を 3 次元運動する単一気泡の挙動: 第 1 報, 活性剤濃度と 3 次元軌跡の関係
  田川義之, 舟久保亜美, 高木周, 松本洋一郎
  日本機械学会論文集B編
  2010年11月25日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 76, 771, DOI(公開)(r-map), 1785, 1792
• Surfactant effects on single bubble motion and bubbly flow structure
  Tagawa, Y., Ogasawara, T., Takagi, S., and Matsumoto, Y.
  AIP Conference Proceedings
  2010年03月05日, 研究論文（学術雑誌）, 共同, 1207, 1, DOI(公開)(r-map), 43

著書

• マイクロ・ナノ熱工学の進展
  第２編第４章第２節
  (株)エヌ・ティー・エス
  2021年05月19日, 978-4-86043-722-0

  URL(公開)(r-map)

研究発表、招待講演等

• Predicting Shear-thinning Viscosity through Droplet Impact Using Machine Learning
  ICFD 2024
  2024年11月18日, 口頭発表（一般）
• Microdroplet Impact Phenomena on a Heated Surface…
  ICFD 2024
  2024年11月18日, 口頭発表（一般）
• Effect of stiffness of the base on impact-induced liquid jet velocity
  12th International Conference on Multiphase Flow
  2025年05月11日, 口頭発表（一般）
• Optical stress analysis for fluids and soft materials: Advances in BOS and photoelastic techniques
  21st International Symposium on Flow Visualization
  2025年06月21日, 口頭発表（基調）
• Levitating Droplet on a Moving Surface: Measurement and Scaling of the Air Film Thickness
  Droplets 2025
  2025年07月01日, 口頭発表（一般）
• Vertical Oscillations of Liquid Column and Atomization due to Impact of Liquid-filled Flasks
  Droplets 2025
  2025年07月01日, 口頭発表（一般）
• Magic Carpet Breakup of Droplets under Low Pressure Conditions using a Thin-film Thermocouple Array
  Droplets 2025
  2025年07月01日, 口頭発表（一般）
• The 10th International Conference on Discrete Element Method (DEM10)
  The 10th International Conference on Discrete Element Method (DEM10)
  2025年07月01日, 口頭発表（一般）
• Mechanisms of cell detachment induced by bullet-shaped bubble in microchannel
  12th International Conference on Multiphase Flow
  2025年05月21日, 口頭発表（一般）

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• Interpretable machine learning for morphological evolution in droplet impact dynamics
  IUTAM Symposium on Machine Learning in Diverse Fluid Mechanics [Invited lecture]
  2025年05月16日, 口頭発表（招待・特別）

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• Advances in Focused Jets and Cavitation: Measurement Techniques and Emerging Applications
  Yonsei Engineering Symposium [Invited lecture]
  2025年03月25日, 口頭発表（招待・特別）

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• Optical Stress and Flow Analysis for Aerospace and High-Speed Fluid Dynamics
  Indian Institute of Technology Hyderabad (IITH) [Invited Lecture]
  2025年02月28日, 口頭発表（招待・特別）

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• Effect of stiffness of the base on impact-induced liquid jet velocity
  APS Division of Fluid Dynamics
  2024年11月26日, 口頭発表（一般）

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• Elucidation of injection behavior into skin-simulating soft materials using an impact-induced liquid jet
  APS Division of Fluid Dynamics
  2024年11月25日, ポスター発表

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• Measurement of density field in fluids using self-optimizable background oriented schlieren (BOS) technique with flexible dynamic range
  APS Division of Fluid Dynamics
  2024年11月25日, 口頭発表（一般）

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• Three-Dimensional Stress Measurement Using Flow Birefringence: Revisiting the Stress-Optic Law
  APS Division of Fluid Dynamics
  2024年11月25日, 口頭発表（一般）

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• Axisymmetric stress field around a laser-induced bubble
  APS Division of Fluid Dynamics
  2024年11月24日, 口頭発表（一般）

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• Measurement of density field in fluids using self-optimizable background oriented schlieren (BOS) technique with flexible dynamic range
  APS Division of Fluid Dynamics
  2024年11月24日, 口頭発表（一般）

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• Stress Induced by Droplets Impacting onto Soft Substrates
  Twenty-first International Conference on Flow Dynamics
  2024年11月19日, 口頭発表（一般）

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• Microdroplet Impact Phenomena on a Heated Surface under Inertial Force Dominance
  ICFD (International Conference on Flow Dynamics)
  2024年11月18日, 口頭発表（一般）

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• 研究室から世界へ：研究活動とトランスファラブルスキルの融合による研究力強化
  RA協議会 年次大会
  2024年10月21日, 口頭発表（一般）

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• Projector BOS 法を用いた液体相変化現象の可視化
  日本機械学会 熱工学コンファレンス2024
  2024年10月05日, 口頭発表（一般）

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• 加熱平板に対するマイクロ液滴の高速衝突に関する研究
  日本機械学会 熱工学コンファレンス2024
  2024年10月05日, 口頭発表（一般）

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• 高温油中水滴の爆発的沸騰による容器挙動への油温度および油深さの影響
  日本機械学会 熱工学コンファレンス2024
  2024年10月05日, 口頭発表（一般）

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• アナフィジェット ~ 小さな命を守る無針アドレナリン注射器 ~
  第5回創生アイデアコンテスト
  2024年09月28日, 口頭発表（一般）

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• 複雑流体内の力の分布の三次元自動計測機構
  メディカルクリエーションふくしま2024
  2024年09月28日, 口頭発表（一般）

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• 撃力駆動の集束液体ジェット機構を用いた皮膚模擬材料内への貫入挙動解明
  混相流シンポジウム2024
  2024年09月05日, 口頭発表（一般）

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• 集束ジェットによる無針注射システムの最適化：マイクロジェットのダイナミクスにおける注入距離と二次キャビテーションの影響の解明
  混相流シンポジウム2024
  2024年09月05日, 口頭発表（一般）

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• 浮遊液滴と移動表面間の空気薄膜厚さ測定とスケーリング
  混相流シンポジウム2024
  2024年09月05日, 口頭発表（一般）

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• XAIによる衝撃力と飛沫の形態の相関関係の解明
  第64回理論応用力学講演会
  2024年09月03日, 口頭発表（一般）

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• 一軸伸長流れを用いた温度応答性ハイドロゲルの造形手法の構築
  第64回理論応用力学講演会
  2024年09月03日, 口頭発表（一般）

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• Data-driven extraction of morphological features of splashing drop of different viscosities using automated experimentation and explainable artificial intelligence
  The 26th International Conference of Theoretical and Applied Mechanics
  2024年08月26日, 口頭発表（一般）

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• Effect of cross-sectional area of vessel on the velocity of impact-induced focused liquid jet
  The 26th International Conference of the Theoretical and Applied Mechanics
  2024年08月26日, 口頭発表（一般）

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• High speed surface temperature measurement during drop impact onto heated surface under depressurized environment
  The 26th International Conference of Theoretical and Applied Mechanics
  2024年08月25日, 口頭発表（一般）

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• Impact force of droplet on elastic substrates
  The 26th International Conference of Theoretical and Applied Mechanics
  2024年08月25日, 口頭発表（一般）

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• Jumping behavior of containers filled with hot oil-water mixtures
  The 26th International Conference of Theoretical and Applied Mechanics
  2024年08月25日, 口頭発表（一般）

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• Measurement of photoelasticity in radial Hele-Shaw flow
  The 26th International Conference of Theoretical and Applied Mechanics
  2024年08月25日, 口頭発表（一般）

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• Visualization of Stress Field Around Viscous Fingering in Hele-Shaw cell
  IUTAM Symposium on Capillarity and Elastocapillarity in Biology
  2024年08月23日, 口頭発表（一般）

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• Viscous fingeringまわりの応力場可視化に向けた光弾性計測
  第52回可視化情報シンポジウム
  2024年07月22日, 口頭発表（一般）

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• 液体を封入したフラスコの衝突により生じる液柱振動と微粒化現象
  第52回可視化情報シンポジウム
  2024年07月22日, 口頭発表（一般）

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• 移動壁面上の浮遊液滴に働く圧力分布計測
  第52回可視化情報シンポジウム
  2024年07月22日, 口頭発表（一般）

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• 刺激応答性高分子のゲル化過程における流動複屈折の計測
  第52回可視化情報シンポジウム
  2024年07月22日, 口頭発表（一般）

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• Visalization of nanoparticle orientation structures inside complex fluids using polarized light imaging technique
  21st International Symposium on Applications of Laser and Imaging Techniques to Fluid Mechanics
  2024年07月11日, 口頭発表（一般）

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• Development Of A Spatio-Temporal Acoustic Pressure Measurement Technique Utilizing Background Oriented Schlieren Technique
  21st International Symposium on Applications of Laser and Imaging Techniques to Fluid Mechanics
  2024年07月11日, 口頭発表（一般）

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• Experimental analysis of flow birefringence in Jeffery- Hamel flow
  21st International Symposium on Applications of Laser and Imaging Techniques to Fluid Mechanics
  2024年07月11日, 口頭発表（一般）

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• Stress field developments in multiphase flow: from drop impacting on soft materials to bubble rising in surfactant solution
  Workshop MFAW02 Part of the Isaac Newton Institute Satellite Meeting, The Mathematics of Multiphase Flows with Applications
  2024年07月08日, 口頭発表（招待・特別）

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• Visualization of nanoparticle orientation structures inside complex fluids using polarized light imaging technique
  21st International Symposium on Applications of Laser and Imaging Techniques to Fluid Mechanics
  2024年07月08日, 口頭発表（一般）

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• 遺伝子変異の検出に十分量の細胞検体を採取するBAL 〜流体力学に基づく検体採取に効果的な「気泡流れ」〜
  第47回日本呼吸器内視鏡学会学術集会
  2024年07月02日, 口頭発表（一般）

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• Experimental analysis of Saffman–Taylor instability in Hele-Shaw cell using photoelastic technique
  10th International BIFD Symposium
  2024年06月28日, 口頭発表（一般）

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• High-speed microdroplet impact on heated surface
  MicroFIP 2024
  2024年06月24日, 口頭発表（招待・特別）

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• 高粘度液体オンデマンド連続吐出機構の開発と評価
  第 133 回日本画像学会年次大会
  2024年06月13日, 口頭発表（一般）

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• 打撃ジェット速度における床材の影響
  第 133 回日本画像学会年次大会
  2024年06月13日, 口頭発表（一般）

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• Dynamic Stress Field In Soft Substrate Under Droplet Impact
  Soft Matter, Fluids, Interfaces
  2024年06月12日, 口頭発表（一般）

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• Cavitation dynamics near a wall and a free surface
  12th International Cavitation Symposium
  2024年06月05日, 口頭発表（一般）

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• Interactions of a collapsing laser-induced cavitation bubble with a hemispherical droplet attached to a rigid boundary
  12th International Cavitation Symposium
  2024年06月04日, 口頭発表（一般）

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• Non-contact acoustic pressure-field measurement in water and soft material
  12th International Cavitation Symposium
  2024年06月03日, 口頭発表（一般）

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• 一軸伸長流れを用いた温度応答性ハイドロゲルの造形手法の構築
  化学とマイクロ・ナノシステム学会 第49回研究会
  2024年06月02日, ポスター発表

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• 偏光計測による異なる形状をもつ高分子の流動配向の検出
  化学とマイクロ・ナノシステム学会 第49回研究会
  2024年06月02日, ポスター発表

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• ⾼温油中の⽔滴蒸発に伴う容器移動現象
  第 61 回⽇本伝熱シンポジウム
  2024年05月29日, 口頭発表（一般）

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• Three-dimentional Stress Field in Complex Flow
  Active Mattar Complex Flow
  2024年03月22日, 口頭発表（一般）

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• 偏光計測による流動複屈折材料の挙動解析
  日本機械学会関東学生会第63回学生員卒業研究発表講演会
  2024年03月13日, 口頭発表（一般）

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• 集束ジェットによる革新的な無針注射技術基盤の創出と展開
  Tokyo Biodesign Medtech Innovation day
  2024年03月07日, 口頭発表（一般）

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• Rapid focused jet of liquids, emulsions, and sands
  IUTAM Symposium on Rapid granular flows and turbulent particle suspensions
  2024年01月25日, 口頭発表（一般）

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• A beaker jumps by vapor bubble actuation.,
  IUTAM Symposium,
  2023年12月03日, 口頭発表（一般）
• Stress field in a soft substrate during droplet impact,
  IUTAM Symposium,
  2023年12月03日, 口頭発表（一般）
• Stress field measurement around a surfactant-laden rising bubble at intermediate Reynolds numbers
  IUTAM Symposium,
  2023年12月03日, 口頭発表（一般）
• Optical stress field measurement for fluids/soft materials: BOS and photoelastic measurement,
  The 12th International Symposium on Measurement Techniques for Multiphase Flow,
  2023年11月30日, 口頭発表（招待・特別）
• Visualization of stress field in channel wall using unsteady photoelastic method, 
  The 12th International Symposium on Measurement Techniques for Multiphase Flow,
  2023年11月28日, 口頭発表（一般）
• Measurement of the stress-optic coefficient of birefringent fluids by rheo-optical measurement utilizing a rheometer,
   The 12th International Symposium on Measurement Techniques for Multiphase Flow,
  2023年11月28日, 口頭発表（一般）

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• 液体を封入したフラスコの衝突による気液界面における微粒化と集束液体ジェット生成
  第32回 微粒化シンポジウム
  2023年11月27日, 口頭発表（一般）

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• Calibration of stress-optic coefficients for visualizations of fluid stress fields, 
  APS DFD 2023,
  2023年11月21日, 口頭発表（一般）
• Three-dimensional stress measurement of a laminar flow in a rectangular channel using integrated photoelasticity., 
  APS DFD 2023,
  2023年11月21日, 口頭発表（一般）
• Stress field visualization of Saffman-Taylor instability in Hele-Shaw cell., 
  APS DFD 2023,
  2023年11月21日, 口頭発表（一般）
• Unsteady stress field measurement during droplet impact on soft materials using photoelastic tomography, 
  APS DFD 2023,
  2023年11月21日, 口頭発表（一般）
• Stress Field Mesurement in Jeffery-Hammel Flow, 
  APS DFD 2023,
  2023年11月20日, 口頭発表（一般）
•  Making Beaker Jump By Vapor Bubble Actuation, 
  APS DFD 2023,
  2023年11月20日, 口頭発表（一般）
• Viscoelastic bungee jetting induced by an impulsive force, 
  APS DFD 2023,
  2023年11月20日, 口頭発表（一般）
• Spatio-temporal measurement of underwater ultrasound field using non-contact technique,
  APS DFD 2023,
  2023年11月20日, 口頭発表（一般）
• Role of friction in granular Plateau-Rayleigh instability, 
  APS DFD 2023,
  2023年11月20日, 口頭発表（一般）
• How does the flow structure of a gradually contaminating bubble evolve,
  APS DFD 2023,
  2023年11月19日, 口頭発表（一般）
• Effect of convergent-shaped vessel on the velocity of impact-induced focused liquid jets, 
  APS DFD 2023,
  2023年11月19日, 口頭発表（一般）
• 超音波遠心駆動システムによる微小ハイドロゲル生成手法の開発,
  化学とマイクロ･ナノシステム学会 第48回研究会，
  2023年11月08日, 口頭発表（一般）
• 固体面で飛散する液滴の変形におけるデータ駆動型研究（説明可能なA I（X A I）を用いた変形の特徴量の抽出と予測），
  日本機械学会 熱工学コンファレンス，
  2023年10月15日, 口頭発表（一般）
• 自動化実験装置を用いた液滴衝突現象に関する研究（人協働ロボットアームと3Dプリンタによる自動化実験の成功率向上），
  日本機械学会 熱工学コンファレンス，
  2023年10月15日, 口頭発表（一般）
• 3D stress-field measurement in multiphase flows,
  PoF25,
  2023年10月09日, 口頭発表（一般）
• 2次元伸長-せん断流動下における流動複屈折の実験的計測，
  日本流体力学会 年会2023,
  2023年09月22日, 口頭発表（一般）
• 【さきがけ「複雑流動」特別セッション】 "力"を既知とする新しい流体科学，
  日本流体力学会 年会2023,
  2023年09月21日, 口頭発表（一般）
• 光弾性法による三次元流体応力場計測に向けた応力光学則の再検討，
  日本流体力学会 年会2023,
  2023年09月20日, 口頭発表（一般）
• Background oriented schlieren法を用いた非線形音響場の圧力計測，
  日本流体力学会 年会2023,
  2023年09月20日, 口頭発表（一般）
• Splashing of impacting micron-sized droplets
   Droplets 2023
  2023年08月29日, 口頭発表（基調）
• Construction of an automated drop impact system for AI-baseddropimpactstudy, 
   Droplets 2023
  2023年08月27日, 口頭発表（一般）
• Interpolated Prediction of the Morphology of a Splashing Drop from　Physical　Parameters using an Image-Based Explainable Artificial Intelligence, 
   Droplets 2023
  2023年08月27日, 口頭発表（一般）

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• スラグ流における細胞剥離メカニズムに向けた in vitro 実験と非定常応力場の可視化，
  混相流シンポジウム2023,
  2023年08月25日, 口頭発表（一般）
• 液柱断面積変化が撃力誘起集束液体ジェットの速度に及ぼす影響，
  混相流シンポジウム2023,
  2023年08月25日, 口頭発表（一般）
• 偏光計測による界面活性剤水溶液中を上昇する気泡周りの流れ可視化，
  混相流シンポジウム2023,
  2023年08月24日, 口頭発表（一般）
• 撃力による粉体ジェットの生成と挙動解析，
  混相流シンポジウム2023,
  2023年08月24日, 口頭発表（一般）
• Radical Hele-Shaw flowの光弾性計測，
  混相流シンポジウム2023,
  2023年08月24日, 口頭発表（一般）
• 固体球・液滴衝突時の基盤内非定常応力場，
  混相流シンポジウム2023,
  2023年08月24日, 口頭発表（一般）
• エンコーダー・デコーダーを使用したSplashの形態変化の予測，
  混相流シンポジウム2023,
  2023年08月24日, 口頭発表（一般）
• Integrated photoelasticity in gels for 3D stress field measurements,
  9IDMRCS
  2023年08月18日, 口頭発表（一般）
• 光弾性トモグラフィーを用いた軟質材料内三次元応力場の可視化，
  第51回可視化情報シンポジウム
  2023年08月09日, 口頭発表（一般）
• 微小流路内の応力場・圧力場可視化手法の開発，
  第51回可視化情報シンポジウム
  2023年08月09日, 口頭発表（一般）
• Vector Tomography – Background Oriented Schlieren 法を用 いた水中超音波の時空間圧力計測，
  第51回可視化情報シンポジウム
  2023年08月08日, 口頭発表（一般）
• Photoelastic Measurement of Finger Growth in Saffman-Taylor Instability,
  20th International Symposium on Flow Visualization,
  2023年07月13日, 口頭発表（一般）
• Automation of drop impact experiment,
  ASME-JSME-KSME Fluids Engineering Division 2023,
  2023年07月13日, 口頭発表（一般）
• Critical morphological features of a splashing drop extracted through video classification using an explainable feedforward neural network (FNN),
  ASME-JSME-KSME Fluids Engineering Division 2023,
  2023年07月12日, 口頭発表（一般）
• Effects of vessel geometry on the behavior of impact-induced focused liquid jets,
  ASME-JSME-KSME Fluids Engineering Division 2023,
  2023年07月12日, 口頭発表（一般）
• High-speed focused jet for the development of impact-induced needle-free injector,
  ASME-JSME-KSME Fluids Engineering Division 2023,
  2023年07月12日, 口頭発表（一般）
• Three-dimensional reconstruction of fluid stress field from flow birefringence using 3D physics informed convolutional encoderdecoder (3D-PICED)
  ASME-JSME-KSME Fluids Engineering Division 2023,
  2023年07月11日, 口頭発表（一般）
• Measurement of stress-optic coefficients of birefringent fluids for measuring a three-dimensional stress field,
  ASME-JSME-KSME Fluids Engineering Division 2023,
  2023年07月10日, 口頭発表（一般）
• 効率的な細胞剥離を実現する気管支肺胞洗浄(BAL)法の確立に向けた流動形態が及ぼす剥離への作用評価
  第46回日本呼吸器内視鏡学会学術集会
  2023年06月29日, 口頭発表（一般）
• On-demand Painting of Highly-viscous Liquids,
  11th International Conference on Materials for Advanced Technologies,
  2023年06月29日, 口頭発表（招待・特別）

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• Non-contact measurement of ultrasonic acoustic field in water with cavitation bubble using background-oriented schlieren technique,
  7th Cavitation and Multiphase flows Workshop,
  2023年06月16日, 口頭発表（一般）
• 加熱平板への液滴高速衝突現象および液滴衝突時の発生応力解析，
  第60回日本伝熱シンポジウム，
  2023年05月25日, 口頭発表（招待・特別）
• 加熱基板へ衝突する高速マイクロ液滴の飛散現象，
  第60回日本伝熱シンポジウム
  2023年05月25日, 口頭発表（一般）
• Prediction of Deformation of a Drop during an Impact on a Solid Surface using an Encoder-Decoder,
  11th International Conference on Multiphase Flow,
  2023年04月06日, 口頭発表（一般）
• Photoelastic measurement and numerical investigation on viscous fingering,
  11th International Conference on Multiphase Flow,
  2023年04月06日, 口頭発表（一般）
• Non-Contact Measurement of Ultrasound Pressure Field using Background-Oriented Schlieren Technique,
  11th International Conference on Multiphase Flow,
  2023年04月05日, 口頭発表（一般）
• Polarization measurement of flow structure around a moving bubble/solid in a quiescent liquid, 
  11th International Conference on Multiphase Flow,
  2023年04月05日, 口頭発表（一般）
• On viscoelastic bungee jet induced by impact,
  11th International Conference on Multiphase Flow,
  2023年04月03日, 口頭発表（一般）
• Phase diagram of bungee-type behavior of impulsively-induced viscoelastic liquid jets ,
  11th International Conference on Multiphase Flow,
  2023年04月03日, 口頭発表（一般）
• Development of a stress field visualization method for dynamic fluids on channel walls,
  11th International Conference on Multiphase Flow,
  2023年04月03日, 口頭発表（一般）
• 円管内軸対称層流の光弾性計測に関する研究,
  日本機械学会関東学生会第６２回学生員卒業研究発表講演会
  2023年03月16日, 口頭発表（一般）
• 液滴衝突閾値の評価のための自動化実験装置の構築，日本機械学会関東学生会
  日本機械学会関東学生会第６２回学生員卒業研究発表講演会
  2023年03月16日, 口頭発表（一般）
• 無針注射器の実用化に向けた撃力駆動の集束ジェット機構の開発,
  日本機械学会関東学生会第６２回学生員卒業研究発表講演会，
  2023年03月16日, 口頭発表（一般）
• Background Oriented Schlieren 法による水中衝撃波の圧力場の計測,
  日本機械学会関東学生会第６２回学生員卒業研究発表講演会，
  2023年03月16日, 口頭発表（一般）
• Machine Learning-Based Three-Dimensional Reconstruction of Stress Field from Flow Birefringence, 
  2022年11月21日, 口頭発表（一般）
• Reproducible ejection of highly-viscos liquid jets,
  2022年11月21日, 口頭発表（一般）
• Photoelastic measurement for viscous fingering in Hele-Shaw cell,
  2022年11月21日, 口頭発表（一般）
• Droplet levitating over a movinf wall: stability of a lubricating air film,
  2022年11月21日, 口頭発表（一般）
• Evaluation of splashing threshold of impacting droplets based on automated experiments, 
   75th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics, 
  2022年11月21日, 口頭発表（一般）

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• Droplet impact on highly deformable substrate and three-dimensional stress fields measurement by photoelastic tomography, 
  2022年11月20日, 口頭発表（一般）
• Three-dimensional measurement of a flow in a rectangular channel using a photoelastic method, 
  2022年11月20日, 口頭発表（一般）
• 高粘度液体吐出装置における吐出安定性の向上，
  日本機械学会 第100期 流体工学部門講演会
  2022年11月13日, 口頭発表（一般）
• 撃力により生成する粘弾性液体ジェットの挙動解析，
  日本機械学会 第100期 流体工学部門講演会
  2022年11月12日, 口頭発表（一般）
• レーザー誘起マイクロジェット生成に伴うガラス細管の破壊メカニズム解明および破壊抑制機構の開発，
  日本機械学会 第100期 流体工学部門講演会
  2022年11月12日, 口頭発表（一般）
• 偏光計測による単一上昇気泡周りの流動構造解析，
  日本機械学会 第100期 流体工学部門講演会
  2022年11月12日, 口頭発表（一般）
• 機械学習を用いた液滴衝突現象の特徴量抽出および実験自動化，
  日本機械学会 第100期 流体工学部門講演会
  2022年11月12日, 口頭発表（一般）
• Direct Determination of the Stress Components During Hertzian Contact on a Soft Solid Using Photoelastic Tomography,
  2022年11月01日, 口頭発表（一般）
• ナノチューブ内に形成された液体メニスカスと衝撃波との干渉に関する分子動力学的研究
  日本流体力学会 年会2022
  2022年09月28日, 口頭発表（一般）
• Viscous fingeringの光弾性計測
  日本流体力学会 年会2022
  2022年09月28日, 口頭発表（一般）
• 粘弾性流体の正方形管内流れに浮遊する球形粒子の管断面内分布
  日本流体力学会 年会2022
  2022年09月28日, 口頭発表（一般）
• 矩形管内三次元流体応力場の光弾性計測システムに関する検討
  日本流体力学会 年会2022
  2022年09月28日, 口頭発表（一般）
• 流動複屈折計測とインデックスマッチングを複合した円管内流体応力場計測手法の開発
  日本流体力学会 年会2022
  2022年09月27日, 口頭発表（一般）
• 光弾性ベクトルトモグラフィーによる軟質材料内応力場の実験的計測，
  日本実験力学会2022年度年次講演会
  2022年08月25日, 口頭発表（一般）
• 血液-血管応力相互作用の理解に向けた液体高分子と高分子ゲルの高速度光弾性法の 開発
  日本実験力学会2022年度年次講演会
  2022年08月24日, 口頭発表（一般）
• 集束マイクロジェットの医工学応用への展開：無針注射と食品デザイン，
  混相流シンポジウム2022
  2022年08月20日, 口頭発表（基調）
• レーザー誘起集束ジェットを用いたオンデマンドリポソーム生成手法の開発，
  混相流シンポジウム2022
  2022年08月20日, 口頭発表（一般）
• クエット流動化における応力計測と高速度偏光カメラによる複屈折の同時計測手法の開発，
  混相流シンポジウム2022
  2022年08月19日, 口頭発表（一般）
• 懸濁液と高分子溶液における特徴的な伸長レオロジーの解明，
  混相流シンポジウム2022
  2022年08月19日, 口頭発表（一般）
• Design Optimization of Laser-Induced Bubble for Highly Efficient Generation of Microjets
  ASME Fluids Engineering Division Summer Meeting 2022
  2022年08月03日, 口頭発表（一般）
• Non-Contact And Non-Steady Rheo-Optical Measurement Of Hydrodynamic Stress Fields Inside A Cylindrical Tube
   20th International Symposium on Applications of Laser and Imaging Techniques to Fluid Mechanics
  2022年07月13日, 口頭発表（一般）
• Three-Dimensional Measurement Of A Stress Field In A Rectangular Channel Flow Using A Photoelastic Method
   20th International Symposium on Applications of Laser and Imaging Techniques to Fluid Mechanics
  2022年07月13日, 口頭発表（一般）
• Background Oriented Schlieren Technique With Reconstruction Of Three-Dimensional Vector Fields For Pressure Measurement Of Laser Induced Underwater Shock Waves
   20th International Symposium on Applications of Laser and Imaging Techniques to Fluid Mechanics
  2022年07月12日, 口頭発表（一般）
• Background-Oriented Schlieren technique using Fast Checkerboard Demodulation for extending measurement range of pressure of underwater shock waves
   20th International Symposium on Applications of Laser and Imaging Techniques to Fluid Mechanics
  2022年07月11日, 口頭発表（一般）
• Features of a Splashing Drop on a Solid Surface and the Temporal Evolution extracted through Image-Sequence Classification using an Interpretable Feedforward Neural Network
  AIAA Avitation Forum and Exposition
  2022年07月01日, 口頭発表（一般）
• 矩形管内流の三次元流体応力場計測の実験的検証
  第66回理論応用力学講演会
  2022年06月26日, 口頭発表（一般）
• マイクロ管内水中衝撃波圧力とマイクロジェット速度の同時計測
  第66回理論応用力学講演会
  2022年06月26日, 口頭発表（一般）
• 血液の液滴衝突現象の実験的解明
  第59回日本伝熱シンポジウム
  2022年05月18日, 口頭発表（一般）
• Drop impact on solid surface from the perspectives of artificial neural networks
  第59回日本伝熱シンポジウム
  2022年05月18日, 口頭発表（一般）
• 減圧環境下で高温壁面に衝突する液滴のVapor rebound現象
  第59回日本伝熱シンポジウム
  2022年05月18日, 口頭発表（一般）
• 高速マイクロ液滴衝突の飛散現象に関する研究
  第59回日本伝熱シンポジウム
  2022年05月18日, 口頭発表（一般）
• 開口端をもつ細管内におけるレーザー誘起気泡挙動に与える粘度の影響
  日本機械学会 関東支部 第28期総会・講演会
  2022年03月14日, 口頭発表（一般）
• 撃力を用いた液体射出技術における粘弾性流体のジェット挙動の解明
  第26回東日本支部修士発表会（関東地区修士発表会）及び第61回関東地区レオロジー研究会
  2022年03月08日, 口頭発表（一般）
• Computational and Experimetnal Study on the Electrohydrodynamic and Thermal Effects of DBD Plasma Actuator
  33rd International Symposium on Space Technology and Science
  2022年03月03日, ポスター発表
• マイクロジェットの高効率生成に向けたレーザー誘起気泡の配置最適化
  第35回　数値流体力学シンポジウム
  2021年12月14日, 口頭発表（一般）
• High speeds micron-sized droplets impact onto smooth substrate
  74th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2021年11月22日, 口頭発表（一般）
• Development of microbubble-encapsulated-vesicles generation method usinf flow-focusing device
  74th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2021年11月22日, 口頭発表（一般）
• Numerical study of the interfacial fluctuation of a droplet levitating above o moving wall
  74th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2021年11月22日, 口頭発表（一般）
• べき乗則流体の伸長レオロジーとせん断レオロジーの関係
  日本機械学会 第99期 流体工学部門 講演会
  2021年11月10日, 口頭発表（一般）
• 無心注射器の実現に向けた集束形状マイクロジェットと人体模擬組織の相互作用の実験的解明
  日本機械学会 第99期 流体工学部門 講演会
  2021年11月08日, 口頭発表（一般）
• 撃力駆動の液体ジェットにおける塗布体積とジェット速度の関係
  日本機械学会 第99期 流体工学部門 講演会
  2021年11月08日, 口頭発表（一般）
• 移動壁面上を浮遊する大容量液滴
  熱工学コンファレンス2021
  2021年10月09日, 口頭発表（一般）
• Painting technology for highly viscous liquid using impact
  International Conference on Advanced Imaging 2021
  2021年10月05日, 口頭発表（一般）
• Ejection volume of highly viscous jet
  International Conference on Advanced Imaging 2021
  2021年10月04日, 口頭発表（一般）
• Focused jets and cavitation caused by large acceleration
  Invited Seminar @ Cornel Fluids Seminars
  2021年09月28日, 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
• 集束マイクロジェットの射出および軟質材料貫入時の応力場計測
  日本流体力学会 年会2021
  2021年09月22日, 口頭発表（一般）
• 液糸状ポリマー溶液の高Henckyひずみ付加時の伸張粘度と界面不安定
  日本流体力学会 年会2021
  2021年09月22日, 口頭発表（一般）
• 光弾性法による矩形管内層流の応力と偏光位相差の関係
  日本流体力学会 年会2021
  2021年09月21日, 口頭発表（一般）
• Investigation of density and flow velocity field of DBD plasma actuator in quiescent air using background oriented schlieren and particle-image-velocimetry method
  The 25th International Congress of Theoretical and Applied Mechanics
  2021年08月26日, 口頭発表（一般）
• Development of unsteady hydrodynamic stress field measurement method using photoelastic technique
  The 25th International Congress of Theoretical and Applied Mechanics
  2021年08月26日, 口頭発表（一般）
• Highly viscous liquid microjet for on-demand automobile painting", The 25th International Congress of Theoretical and Applied Mechanics
  The 25th International Congress of Theoretical and Applied Mechanics
  2021年08月25日, 口頭発表（一般）
• Terminal extensional viscosity of dilute polymer solution using CaBER-DoS system
  The 25th International Congress of Theoretical and Applied Mechanics
  2021年08月23日, 口頭発表（一般）
• 血流応力場の実験計測に向けた高分子流体の光弾性法の開発
  混相流シンポジウム2021
  2021年08月23日, 口頭発表（一般）
• レーザー誘起気泡の発生個数が液中を伝播する圧力波に与える影響
  混相流シンポジウム2021
  2021年08月22日, 口頭発表（一般）
• 軟質基板への液滴衝突現象と基板内応力場の非定常計測
  混相流シンポジウム2021
  2021年08月22日, 口頭発表（一般）
• PVAゲルを用いた撃力誘起液体ジェット増速メカニズムの解明
  混相流シンポジウム2021
  2021年08月22日, 口頭発表（一般）
• ベクトル場3次元再構成を適用したBackground Oriented Schlieren法による水中衝撃波の圧力場測定
  混相流シンポジウム2021
  2021年08月22日, 口頭発表（一般）
• Comparative experiments on the droplet impact of blood onto a glass substrate
  Yokoyama, Y., Tanaka, A., and Tagawa, Y.
  2021年08月17日, 口頭発表（一般）
• Image features extraction for drop splashing on a solid surface using a feedforward neural network (FNN)
  Droplets 2021
  2021年08月17日, 口頭発表（一般）
• High speeds of impacting micron-sized droplets suppress the splashing
  Droplets 2021
  2021年08月16日, 口頭発表（一般）
• PVA ゲルを用いた新規インクジェット射出速度の制御手法
  Imaging Conference JAPAN 2021 Spring Meeting
  2021年06月16日, 口頭発表（招待・特別）

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• Liquid jets and cavitation induced by an impulsive force
  IJMF Spotlight V-Seminar Series
  2021年06月01日, 口頭発表（招待・特別）

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• 血液の液滴衝突に関する実験的研究
  第4回海洋地球科学シミュレーションワークショップ
  2021年03月23日, 口頭発表（一般）

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• Image classification using Feed forward Neural Network (FNN) for detection of splash during drop impact on a solid surface
  第4回海洋地球科学シミュレーションワークショップ
  2021年03月23日, 口頭発表（一般）

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• 拡張潤滑理論に基づく浮遊液滴計測手法の開発
  第4回海洋地球科学シミュレーションワークショップ
  2021年03月23日, 口頭発表（招待・特別）

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• ベクトル場3次元再構成を用いたBackground oriented schlieren 法による衝撃波圧力計測
  第4回海洋地球科学シミュレーションワークショップ
  2021年03月23日, 口頭発表（一般）

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• ピンチオフ直前におけるポリマー溶液の伸張挙動と界面不安定性に関する実験的研究
  日本レオロジー学会 第25回東日本支部修士発表会（関東地区修士発表会）
  2021年03月08日, 口頭発表（一般）

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• 血液の特徴成分が固体壁面への液滴衝突挙動に及ぼす影響
  日本レオロジー学会 第25回東日本支部修士発表会（関東地区修士発表会）
  2021年03月08日, 口頭発表（一般）

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• Highly-viscous microjet generator: theory and applications
  31st 2020 International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science
  2020年12月07日, 口頭発表（基調）
• Drop-on-demand painting device for highly viscous fluid
  73rd Annual Meeting of the American Physical Society Division of Fluid Dynamics (APS DFD)
  2020年11月22日, 口頭発表（一般）
• Bubble growth during ``magic carpet breakup`` of a drop on a heated substrate
  73rd Annual Meeting of the American Physical Society Division of Fluid Dynamics (APS DFD)
  2020年11月22日, 口頭発表（一般）
• Image Classification for Splash Detection using Artificial Neural Network (ANN)
  73rd Annual Meeting of the American Physical Society Division of Fluid Dynamics (APS DFD)
  2020年11月22日, 口頭発表（一般）
• Surface-seal changes with impact speed
  73rd Annual Meeting of the American Physical Society Division of Fluid Dynamics (APS DFD)
  2020年11月22日, 口頭発表（一般）
• Measurement of Unsteady Stress Field of Extending Liquid Polymer
  73rd Annual Meeting of the American Physical Society Division of Fluid Dynamics (APS DFD)
  2020年11月22日, 口頭発表（一般）
• 撃力を用いたオンデマンド印刷技術確立に向けた実験的研究
  日本流体力学会 年会2020
  2020年09月19日, 口頭発表（一般）

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• ピンチオフ直前における希薄ポリマー溶液の伸張挙動に関する研究
  日本流体力学会 年会2020
  2020年09月19日, 口頭発表（一般）

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• 光弾性を利用した伸長状態下の高分子流体の流体応力場計測
  日本流体力学会 年会2020
  2020年09月19日, 口頭発表（一般）

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• 集束形状型マイクロジェット貫入による軟質材料内応力場の可視化
  日本流体力学会 年会2020
  2020年09月18日, 口頭発表（一般）

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• 矩形マイクロ流路内定常層流の理論応力場と実験計測
  日本流体力学会 年会2020
  2020年09月18日, 口頭発表（一般）

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• Highly viscous high-speed microjet induced by impulsive forces
  The 6th Symposium on Theoretical and Applied Mechanics（第6回理論応用力学シンポジウム）
  2020年09月01日, 口頭発表（一般）
• 人工的ニューラルネットワークによるにおいの識別
  日本機械学会 関東支部第26期総会・講演会
  2020年03月17日, 口頭発表（一般）
• 高速度液体マイクロジェットの実験的観察
  日本機械学会 関東支部第26期総会・講演会
  2020年03月17日, 口頭発表（一般）
• 血液のレオロジーと赤血球とが壁面衝突時の血液飛散現象に及ぼす影響
  日本機械学会 関東支部第26期総会・講演会
  2020年03月17日, 口頭発表（一般）
• ドローンに搭載可能な小型ピトー管の開発
  日本機械学会 関東支部第26期総会・講演会
  2020年03月17日, 口頭発表（一般）
• 気泡内包PVAゲルを用いた打撃駆動液体ジェットの生成メカニズムの解明
  日本機械学会 関東学生会第59回学生員卒業研究発表講演会
  2020年03月16日, 口頭発表（一般）
• 新型高粘度液体射出機構におけるジェット挙動の実験的解明
  日本機械学会 関東学生会第59回学生員卒業研究発表講演会
  2020年03月16日, 口頭発表（一般）
• 撃力を用いた超音速・超高粘度マイクロジェットの生成と応用
  粉体工学会　2019年度第2回『計算粉体力学研究会』（通算第58回）
  2019年12月25日, 口頭発表（招待・特別）
• 高機能性マイクロジェットの生成法確立と医工学利用基盤の構築
  日本学術会議 第5回理論応用力学シンポジウム ～力学と新学術の融合II～
  2019年12月09日, 口頭発表（招待・特別）
• Influence of characteristic components of blood on blood splashing onto a solid wall
  72nd Annual Meeting of the American Physical Society Division of Fluid Dynamics
  2019年11月25日, ポスター発表
• Impact-induced jets of highly-viscous liquids using a simple structured syringe
  72nd Annual Meeting of the American Physical Society Division of Fluid Dynamics
  2019年11月25日, 口頭発表（一般）
• Gelatin cavity dynamics in the wake of high-speed solid sphere impact
  72nd Annual Meeting of the American Physical Society Division of Fluid Dynamics
  2019年11月25日, 口頭発表（一般）
• Development of experimental visualization method for unsteady hydrodynamic stress field by using photoelasticity of liquid polymer
  72nd Annual Meeting of the American Physical Society Division of Fluid Dynamics
  2019年11月25日, 口頭発表（一般）
• Viscous elastic fluid jets induced by sudden acceleration
  72nd Annual Meeting of the American Physical Society Division of Fluid Dynamics
  2019年11月25日, 口頭発表（一般）
• A non-Reynolds lubrication model and application to droplet levitation
  72nd Annual Meeting of the American Physical Society Division of Fluid Dynamics
  2019年11月25日, 口頭発表（一般）
• Determining time scales for directed assembly of particles by shear flow and electric field
  72nd Annual Meeting of the American Physical Society Division of Fluid Dynamics
  2019年11月25日, 口頭発表（一般）
• 超音速・超高粘度マイクロジェットの生成手法開発とその医工学応用
  日本機械学会 第10回マイクロ・ナノ工学シンポジウム講演会
  2019年11月21日, 口頭発表（招待・特別）
• 混相流入門：実験・数値計算の基礎から実例まで
  日本機械学会講習会
  2019年11月15日, 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
• Laser-induced cavitation in water and soft solids: pressure wave, liquid jets, and bubble dynamics
  Seminar @ Department of Energy and Power Engineering, Tsinghua University (China)
  2019年11月08日, 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
• Photoelastic measurement of polymer solutions for visualization of hydrodynamic stress field: view for application in medical diagnosis
  The 15th Asian Symposium on Visualization (ASV15)
  2019年09月27日, 口頭発表（一般）

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• Detection of the large apparent displacement using Fast Checkerboard Demodulation method for Background-Oriented Schlieren technique
  The 15th Asian Symposium on Visualization (ASV15)
  2019年09月27日, ポスター発表

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• Levitating droplet over a moving wall: mechanism and position control
  Droplets 2019
  2019年09月17日, 口頭発表（一般）

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• 粘弾性流体の集束マイクロジェットに関する研究
  日本流体力学会 年会2019
  2019年09月13日, 口頭発表（一般）

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• 動的流体応力場の実験的可視化手法の開発
  日本流体力学会 年会2019
  2019年09月13日, 口頭発表（一般）

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• Ouzo効果を示す油滴分散液中の急加速キャビテーション
  日本流体力学会 年会2019
  2019年09月13日, 口頭発表（一般）

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• マイクロジェットによる高粘度な液滴・流体の高速吐出技術の開発とその応用
  サイエンス＆テクノロジー 研究・技術・事業開発のためのセミナー/書籍
  2019年08月21日, 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等

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• インクジェットの流体力学入門
  第83回日本画像学会技術講習会プログラム　未来を切り開く画像技術の基礎と展望
  2019年07月18日, 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
• On the surface vibration of an impact-induced liquid jet
  International Conference on Advanced Imaging 2019 (ICAI2019)
  2019年07月04日, 口頭発表（一般）
• High-speed Measurement of a Stress Field in Soft Materials Induced by Droplet Impact
  International Conference on Advanced Imaging 2019 (ICAI2019)
  2019年07月04日, 口頭発表（一般）
• Jet speed control using bubble-contained hydrogel
  International Conference on Advanced Imaging 2019 (ICAI2019)
  2019年07月04日, 口頭発表（一般）
• 高粘度液体ピンチオフ挙動の解明
  第123回日本画像学会年次大会（Imaging Conference JAPAN 2019）
  2019年07月02日, 口頭発表（一般）
• 液体急加速による圧力変動およびキャビテーション発生現象の検討
  第65回理論応用力学講演会・第22回土木学会応用力学シンポジウム
  2019年06月29日, 口頭発表（一般）
• 壁面微細気泡と液中キャビテーション・液体ジェットの生成
  化学工学会反応工学部会「反応場の工学 分科会」 第22回「微細気泡の応用技術」講演会
  2019年06月14日, 口頭発表（招待・特別）
• Award lecture of Andrea Prosperetti Award
  10th International Conference of Multiphase Flow (ICMF2019)
  2019年05月23日, 口頭発表（招待・特別）
• Image-based stress measurement of liquids and soft materials
  Seminar @ Department of Energy and Power Engineering, Tsinghua University (China)
  2019年05月08日, 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
• Impact-induced liquid jets: Highly-viscous jets and cavitation
  Seminar @ Department of Energy and Power Engineering, Tsinghua University (China)
  2019年05月05日, 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
• Shear-waves from cavitation in soft solids
  the DPG-Frühjahrstagung - Regensburg19
  2019年04月03日, 口頭発表（一般）
• Hele-Shaw流路におけるレーザ誘起気泡とマイクロジェットの挙動
  日本機械学会 関東支部第25期総会・講演会
  2019年03月18日, 口頭発表（一般）
• 撃力により生じた液体ジェットの表面振動に関する研究
  日本機械学会 関東学生会第58回学生員卒業研究発表講演会
  2019年03月18日, 口頭発表（一般）
• FCD-BOS法によるレーザー誘起水中衝撃波の非接触圧力場計測に関する研究
  日本機械学会 関東学生会第58回学生員卒業研究発表講演会
  2019年03月18日, 口頭発表（一般）
• Levitating droplet over a moving wall
  the Department of Mathematics, Massachusetts Institute of Technology, Massachusetts (USA)
  2019年03月06日, 口頭発表（招待・特別）
• マイクロジェット新技術の基礎：高粘度液体・高速吐出技術とキャビテーション解析・制御
  株式会社Ｒ＆Ｄ支援センター 技術セミナー
  2019年02月28日, 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
• マイクロジェット新技術の基礎：高粘度液体・高速吐出技術とキャビテーション解析・制御
  株式会社Ｒ＆Ｄ支援センター 技術セミナー
  2018年12月28日, 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
• 混相流入門：実験・数値計算の基礎から実例まで
  日本機械学会講習会
  2018年12月25日, 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
• 高粘度液体のマイクロジェット射出装置 〜新規吐出原理による蜂蜜ジェットの吐出〜
  川崎市ナノ・マイクロ技術支援講座ナノ茶論第8回セミナー
  2018年12月19日, 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
• スマートフォンで「音」の撮影にトライ！
  一般財団法人カワイサウンド技術・音楽振興財団第35回研究助成講演会（平成29年度研究助成受賞者講演）
  2018年12月11日, 口頭発表（招待・特別）
• レーザー誘起水中衝撃波に起因した液体ジェット形成の数値シミュレーション
  第32回数値流体力学シンポジウム
  2018年12月11日, 口頭発表（一般）
• Control of impact-induced cavitation using bubble-contained PVA gel
  71st Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2018年11月18日, 口頭発表（一般）
• Jet ejection of inelastic and elastic non-Newtonian fluids by laser-induced shockwave
  71st Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2018年11月18日, 口頭発表（一般）
• Growth dynamics of surface nanodroplets
  71st Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2018年11月18日, 口頭発表（一般）
• Acceleration-induced cavitation and surrounding pressure in a short liquid column
  71st Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2018年11月18日, 口頭発表（一般）
• Experimental study on pressure balance of a droplet levitating over a moving wall
  71st Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2018年11月18日, 口頭発表（一般）
• Full-field pressure measurement of underwater shock waves using Background Oriented Schlieren technique
  Seminar @ Delft University of Technology (TU Delft), Delft (The Netherlands)
  2018年11月01日, 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
• Impact-induced cavitation and liquid jets
  Physics of Fluids for the 21st Century
  2018年10月28日, 口頭発表（招待・特別）
• High-speed and highly viscous microjets: fundamentals and medical/industrial applications
  Seminar @ Universität Bayreuth, Bayreuth (Germany)
  2018年10月25日, 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
• Full-field pressure measurement of underwater shock waves using Background Oriented Schlieren technique
  Seminar @ Universität der Bundeswehr München, Munich (Germany)
  2018年10月23日, 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
• Focused liquid jets
  Seminar @ Technical University of Munich, Munich (Germany)
  2018年10月22日, 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
• Enhancement of focused liquid jets by preformed bubbles
  Seminar @ Otto von Guericke University Magdeburg, Magdeburg (Germany)
  2018年10月16日, 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
• Axisymmetric pressure field of laser-induced underwater shockwaves: non-contact high-speed measurement and analysis
  The 32nd International Congress on High-Speed Imaging and Photonics
  2018年10月08日, 口頭発表（基調）
• On the acceleration-induced cloud cavitation in water and the gel
  12th European Fluid Mechanics Conference
  2018年09月09日, 口頭発表（一般）

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• Mechanism of microjet ejection with highly viscousfluids
  12th European Fluid Mechanics Conference
  2018年09月09日, 口頭発表（一般）

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• 高速マイクロ液滴を用いたSplash発生条件の実験的解明
  日本機械学会2018年次大会
  2018年09月09日, 口頭発表（一般）

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• 移動壁面上での液滴浮遊における動粘度と表面張力の影響
  日本機械学会2018年次大会
  2018年09月09日, 口頭発表（一般）

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• レーザー誘起マイクロジェットの軟質材料への注入に適した距離に関する研究
  日本流体力学会 年会2018
  2018年09月03日, 口頭発表（一般）

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• Yoshiyuki Tagawa Lab. - research overview
  Technische Universität Darmstadt (TU Darmstadt)主催セミナー
  2018年08月08日, 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
• 壁面マイクロ/ナノバブルを用いた液体ジェットの増速
  混相流シンポジウム2018
  2018年08月08日, 口頭発表（一般）

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• Non-contact pressure measurement of underwater shock wave in a microtube using Background-Oriented Schlieren technique
  19th International Symposium on Applications of Laser and Imaging Techniques to Fluid Mechanics
  2018年07月16日, 口頭発表（一般）

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• Smartphone background-oriented schlieren for locating gas-leak source in emergencies
  19th International Symposium on Applications of Laser and Imaging Techniques to Fluid Mechanics
  2018年07月16日, 口頭発表（一般）

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• High-speed measurement of stress fields in soft materials impacted by highly-focused microjets using photoelastic technique
  19th International Symposium on Applications of Laser and Imaging Techniques to Fluid Mechanics
  2018年07月16日, 口頭発表（一般）

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• Viscous effect on droplet levitation over a moving wall
  18th International symposium on Flow Visualization
  2018年06月26日, 口頭発表（一般）

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• 新規超音速・高粘度液体吐出方式の開発
  第121回日本画像学会年次大会（日本画像学会コニカミノルタ科学技術振興財団研究奨励賞受賞講演）
  2018年06月19日, 口頭発表（基調）

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• 新規高粘度インク吐出装置の開発
  第121回日本画像学会年次大会
  2018年06月19日, 口頭発表（一般）

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• PVA ゲルを用いた新規インクジェット射出速度の制御手法
  第121回日本画像学会年次大会
  2018年06月19日, 口頭発表（一般）

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• 撃力を利用した新規マイクロジェット射出機構および関連現象のメカニズム解明
  株式会社リコー主催セミナー
  2018年06月11日, 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
• マイクロジェットの基礎、高粘度液滴・流体の高速吐出技術とその応用
  サイエンス＆テクノロジー 研究・技術・事業開発のためのセミナー/書籍
  2018年05月17日, 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
• 高粘度液滴 · 流体の高速吐出技術の開発 〜界面高速大変形を伴う流れ〜
  第12回希薄溶液の流動学講演・見学会（日本レオロジー学会第45年会）
  2018年05月16日, 口頭発表（招待・特別）
• 患者にやさしい無針注射器の開発〜力学的アプローチによる新規ジェット吐出技術および生体内応力分布の超高速度イメージング〜
  日本画像学会2018年度関西シンポジウム
  2018年05月11日, 口頭発表（招待・特別）
• Multiphase flow for medical applications - microjets and droplets -
  2nd Kyung Hee University - Tokyo University of Agriculture and Technology Bilateral Seminar
  2018年04月20日, 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
• Highly focused liquid jets induced by an impact: Viscous jets and high-speed jets
  Invited Lecture at University of New Hampshire
  2018年03月22日, 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
• 移動壁面上の浮遊液滴に関する位置制御手法の開発
  日本機械学会関東学生会第57回学生員卒業研究発表講演会
  2018年03月16日, 口頭発表（一般）

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• 壁面上の微小気泡を用いたジェット制御
  日本機械学会関東学生会第57回学生員卒業研究発表講演会
  2018年03月16日, 口頭発表（一般）

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• 高粘度液体ジェットにおける非ニュートン性の影響
  日本機械学会関東学生会第57回学生員卒業研究発表講演会
  2018年03月16日, 口頭発表（一般）

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• High-speed impact of the focused micro liquid jet onto liquid pool
  17th International Symposium on Transport Phenomena and Dynamics of Rotating Machinery and 2nd International Symposium on Image based Metrology
  2017年12月19日, 口頭発表（一般）

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• High-speed micro-droplet impact on a super-heated surface
  70th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2017年11月20日, 口頭発表（一般）
• Behavior of a laser-induced bubble: effects of the volume variation of the liquid
  70th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2017年11月20日, 口頭発表（一般）
• Cavitation onset of an accelerating liquid
  70th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2017年11月20日, 口頭発表（一般）
• Observations of the initial stages of colloidal band formation
  70th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2017年11月20日, 口頭発表（一般）
• Stress fields in soft material induced by injection of highly-focused microjets
  70th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2017年11月20日, 口頭発表（一般）
• Highly-viscous microjet induced by an impact
  70th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2017年11月20日, 口頭発表（一般）
• The collapse of a cavitation bubble in a corner
  70th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2017年11月20日, 口頭発表（一般）
• Pressure fluctuation caused by moderate acceleration
  70th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2017年11月20日, 口頭発表（一般）
• Enhancement of focused jets by using surface microbubbles
  70th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2017年11月20日, 口頭発表（一般）
• 液体急加速時における新しいキャビテーション数の提案
  日本機械学会2017年次大会
  2017年09月05日, 口頭発表（一般）
• レーザー誘起マイクロジェットの軟質材料への注入深さに関する研究
  日本機械学会2017年次大会
  2017年09月05日, 口頭発表（一般）
• PVA ゲルを用いたキャビテーション制御手法
  日本機械学会2017年次大会
  2017年09月05日, 口頭発表（一般）
• マイクロ細管内における水中衝撃波の圧力場計測
  日本流体力学会年会2017
  2017年08月30日, 口頭発表（一般）
• 撃力付与時における液中圧力波伝播モデルの提案
  混相流シンポジウム2017
  2017年08月19日, 口頭発表（一般）
• 液体ジェット射出時における粘性の影響
  混相流シンポジウム2017
  2017年08月19日, 口頭発表（一般）
• 高速度集束液体ジェットの体積制御
  混相流シンポジウム2017
  2017年08月19日, 口頭発表（一般）
• 加熱平板への高速マイクロ液滴衝突
  混相流シンポジウム2017
  2017年08月19日, 口頭発表（一般）
• 移動壁面と浮遊液滴間に存在する空気薄膜内流れ
  混相流シンポジウム2017
  2017年08月19日, 口頭発表（一般）
• Lubrication pressure generated inside an air film between a levitating droplet and a moving wall
  Droplets 2017
  2017年07月26日, ポスター発表
• High-resolution background oriented schlieren technique for a laser-induced underwater shock wave
  31st International Symposium on Shock Waves
  2017年07月14日, 口頭発表（一般）
• Highly focused liquid jets induced by an impulsive force: Viscous jets and high-speed jets
  Invited lecture at Southampton University (UK)
  2017年05月03日, 口頭発表（招待・特別）
• Highly focused liquid jets induced by an impulsive force: Viscous jets and high-speed jets
  Invited lecture at Nanyang Technological University
  2017年03月17日, 口頭発表（招待・特別）
• An application of the focused liquid jet: needle free drug injection system
  69th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2016年11月20日, 口頭発表（一般）
• The pressure impulse of a laser-induced underwater shock wave
  69th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2016年11月20日, 口頭発表（一般）
• Droplet Impact on a Heated Surface under a Depressurized Environment
  69th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2016年11月20日, 口頭発表（一般）
• High-speed ethanol micro-droplet impact on a solid surface
  69th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2016年11月20日, 口頭発表（一般）
• The injection of a highly focused microjet into a soft target
  69th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2016年11月20日, 口頭発表（一般）
• 液体急加速時のキャビテーション発生条件
  日本機械学会第94期流体工学部門講演会
  2016年11月12日, 口頭発表（一般）
• 液体マイクロジェット体積に関する研究
  日本機械学会第94期流体工学部門講演会
  2016年11月12日, 口頭発表（一般）
• 高粘度液体非接触塗布装置に関する研究
  日本機械学会第94期流体工学部門講演会
  2016年11月12日, 口頭発表（一般）
• 移動壁面上を浮遊する液滴下の空気薄膜流れ
  日本機械学会第94期流体工学部門講演会
  2016年11月12日, 口頭発表（一般）
• Rupture sites of a liquid film between the bubble and the solid surface
  The 31st International Congress on High-Speed Imaging and Photonics
  2016年11月07日, 口頭発表（一般）
• Generation of microjets of highly-viscous liquids
  The 11th European Fluid Mechanics Conference
  2016年09月12日, 口頭発表（一般）
• Optically-induced Focused Microjets Assisted by Plasmonic Heat Source
  The 14th International Conference of Near-Field Optics, Nanoparticles and related Techniques
  2016年09月04日, 口頭発表（一般）
• Structure of a laser-induced shock wave in water
  The 24th Internetional Congress of Theoretical and Applied Mechanics
  2016年08月22日, 口頭発表（一般）
• Pressure distribution on a levitating drop over a moving surface
  The 24th Internetional Congress of Theoretical and Applied Mechanics
  2016年08月22日, 口頭発表（一般）
• Effects of a water hammer and cavitation on the motion of a gas-liquid interface
  The 24th Internetional Congress of Theoretical and Applied Mechanic
  2016年08月22日, 口頭発表（一般）
• 固体表面における気泡破裂サイトの検証
  日本混相流シンポジウム2016
  2016年08月08日, 口頭発表（一般）
• 移動壁面上を浮遊する液滴に働く揚力
  日本混相流シンポジウム2016
  2016年08月08日, 口頭発表（一般）
• 高粘度液体ジェット射出メカニズムの解明
  日本混相流シンポジウム2016
  2016年08月08日, 口頭発表（一般）
• Optical-flow-based-BOS 法を用いたレーザー誘起水中衝撃波の非接触圧力場計測
  日本混相流シンポジウム2016
  2016年08月08日, 口頭発表（一般）
• 液中圧力波が集束液体ジェット速度に及ぼす影響
  日本混相流シンポジウム2016
  2016年08月08日, 口頭発表（一般）
• 高速マイクロジェットの体積制御に関する可視化実験
  可視化情報シンポジウム2016
  2016年07月19日, 口頭発表（一般）
• Measurement of a laser-induced underwater shock wave by the optical-flow-based background-oriented schlieren technique
  The 18th International Symposium on Applications of Laser and Imaging Techniques to Fluid Mechanics
  2016年07月04日, 口頭発表（一般）
• Collecting device of volatile organic compounds in water like a nose: thin liquid film containing odorant binding proteins
  The 9th International Conference on Multiphase Flow
  2016年05月22日, 口頭発表（一般）
• Structure of a laser-induced underwater shock wave
  The 9th International Conference on Multiphase Flow
  2016年05月22日, 口頭発表（一般）
• Numerical simulation of a highly-viscous microjet generated by an impulsive force
  The 9th International Conference on Multiphase Flow
  2016年05月22日, 口頭発表（一般）
• Generation of highly-viscous microjets
  68th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2015年11月23日, 口頭発表（一般）
• Experimental study on the onset of cavitation induced by an impact
  68th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2015年11月23日, 口頭発表（一般）
• Volume of a laser-induced microjet
  68th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2015年11月23日, 口頭発表（一般）
• A new device for generating thin jets of highly-viscous liquid
  68th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2015年11月23日, 口頭発表（一般）
• Ultra-high speed measurement of a laser-induced underwater shock wave
  68th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2015年11月23日, 口頭発表（一般）
• キャビーテションの発生が先細液体ジェットの速度に与える影響
  日本機械学会第93期流体工学部門講演会
  2015年11月07日, 口頭発表（一般）
• 高粘度液体ジェット高速射出装置に関する研究
  日本機械学会第93期流体工学部門講演会
  2015年11月07日, 口頭発表（一般）
• マイクロジェットを用いた注入体積制御に関する研究
  日本機械学会第93期流体工学部門講演会
  2015年11月07日, 口頭発表（一般）
• 微量揮発性有機化合物の水中捕集に対する加圧溶解の効果
  日本機械学会第93期流体工学部門講演会
  2015年11月07日, 口頭発表（一般）
• Steady levitating droplets
  Droplets 2015
  2015年10月06日, 口頭発表（一般）
• A novel system for generating high-speed microjets of highly-viscous liquids
  Droplets 2015
  2015年10月06日, 口頭発表（一般）
• 高粘度マイクロジェット射出装置の開発
  日本流体力学会年会2015
  2015年09月25日, 口頭発表（一般）
• 流動場中の粒子・気泡クラスターのラグランジュ的解析
  日本流体力学会年会2015
  2015年09月25日, 口頭発表（招待・特別）
• Numerical Study on a focused liquid jet accompanied by gas bubbles
  The 13th Asian International Conference on Fluid Machinery
  2015年09月07日, ポスター発表
• 高粘度液体のマイクロジェット生成システムの開発
  混相流シンポジウム2015
  2015年08月06日, 口頭発表（一般）
• レーザー誘起水中衝撃波がマイクロジェット速度に与える影響
  混相流シンポジウム2015
  2015年08月06日, 口頭発表（一般）
• Bubble path instability in various surfactant solutions
  IUTAM Symposium on Bubbly Flows
  2015年03月11日, 口頭発表（一般）
• Study on a liquid jet with cavitation bubbles
  67th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2014年11月24日, 口頭発表（一般）
• Spatiotemporal evolution of a laser-induced shock wave measured by the background-oriented schlieren technique
  67th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2014年11月24日, 口頭発表（一般）
• Mechanism of the lift force acting on a levitating drop over a moving surface
  67th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2014年11月22日, 口頭発表（一般）
• 移動面上を浮遊する液滴に働く揚力発生メカニズムの解明
  第92期日本機械学会流体工学部門講演会
  2014年10月25日, 口頭発表（一般）
• 撃力による液体ジェットの速度に関する実験的研究
  第92期日本機械学会流体工学部門講演会
  2014年10月25日, 口頭発表（一般）
• A focused jet with cavitation bubbles
  10th European Fluid Mechanics Conference
  2014年09月14日, 口頭発表（一般）
• On path instability of a rising bubble in dilute surfactant solution
  10th European Fluid Mechanics Conference
  2014年09月14日, 口頭発表（一般）
• 超音速マイクロジェットに関する研究
  混相流シンポジウム若手研究者夏期セミナー
  2014年07月31日, 口頭発表（招待・特別）
• 液中のレーザー誘起衝撃波の圧力分布計測
  混相流シンポジウム2014
  2014年07月28日, 口頭発表（一般）
• 匂い結合タンパク質を用いた揮発性有機化合物の水中捕集
  混相流シンポジウム2014
  2014年07月27日, 口頭発表（一般）
• 撃力を用いた集束液体ジェットの増速メカニズムに関する研究
  混相流シンポジウム2014
  2014年07月27日, 口頭発表（一般）
• The evolution of a shock wave pressure induced by a laser pulse in a liquid filled thin tube using the background-oriented Schlieren technique
  International Symposium on Applications of laser techniques to fluid mechanics
  2014年07月06日, 口頭発表（一般）
• Angular variation of pressure at laser-induced shock front
  The 16th International Symposium on Flow Visualization
  2014年06月25日, 口頭発表（一般）
• 高速マイクロジェットを用いた薬剤投与法の開発
  第17回オーガナイズド混相流フォーラム
  2013年12月05日, 口頭発表（一般）
• Microdroplet impact on superheated surfaces: Vapor triggers splashing
  66th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2013年11月25日, 口頭発表（一般）
• Levitation of a drop over a moving surface
  66th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2013年11月25日, 口頭発表（一般）
• A focused liquid jet using a pressure impulse
  66th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2013年11月25日, 口頭発表（一般）
• Shock wave reflections in a liquid filled thin tube
  66th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2013年11月25日, 口頭発表（一般）
• The effect of surfactants on path instability of a rising bubble
  66th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  2013年11月25日, 口頭発表（一般）
• 撃力による集束ジェット生成メカニズムの解明
  日本流体力学会年会2013
  2013年09月13日, 口頭発表（一般）
• 細管内の水中衝撃波の挙動
  日本流体力学会年会2013
  2013年09月13日, 口頭発表（一般）
• 高速度マイクロジェットを用いた無針注射システムの開発
  日本混相流学会混相流シンポジウム2013
  2013年08月09日, 口頭発表（一般）
• Needle-free injection into skin and soft matter with highly focused microjets
  International Conference of Multiphase Flow
  2013年05月25日, 口頭発表（一般）
• Three-dimensional Voronoi analysis for clustering of bubbles and particles: Lagrangian behavior and morphology
  International workshop on Numerical simulations of Particle/droplet/bubble-laden Multiphase flows
  2013年05月24日, 口頭発表（一般）
• Droplet impact at very high velocity
  65th Annual Meeting of the Divison of Fluid Dynamics
  2012年11月18日, 口頭発表（一般）
• How gravity and size affect the acceleration statistics of bubbles in turbulence
  65th Annual Meeting of the Divison of Fluid Dynamics
  2012年11月18日, 口頭発表（一般）
• Highly-focused high-speed impact on soft material: Application for needle-free injection device
  65th Annual Meeting of the Divison of Fluid Dynamics
  2012年11月18日, 口頭発表（一般）
• Three-dimensional Lagrangian Voronoi analysis for clustering of inertial particles in turbulence
  European Fluid Mechanics Conference 9
  2012年09月09日, 口頭発表（一般）
• How gravity and size affect the acceleration statistics of bubbles in turbulence
  Proc. of European Fluid Mechanics Conference 9
  2012年09月, 口頭発表（一般）

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• Supersonic controlled microjet
  the 23rd International Congress of Theoretical and Applied Mechanics
  2012年08月19日, 口頭発表（一般）
• Gravity and size effects on the acceleration statistics of bubbles in turbulence
  Particles in complex flows 2012, International Conference on Fundamentals, Experiments, Numeric and Applications
  2012年06月25日, 口頭発表（一般）
• Light statistics of light particles in turbulence
  Proc. of 64th Annual Meeting of the Divison of Fluid Dynamics, A.P.S.
  2011年, 口頭発表（一般）

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• High-speed microdroplet impact on smooth solid surfaces
  Proc. of 64th Annual Meeting of the Divison of Fluid Dynamics, A.P.S.
  2011年, 口頭発表（一般）

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• High-speed microdroplet generation using laser-induced vapor bubbles
  Proc. of 64th Annual Meeting of the Divison of Fluid Dynamics, A.P.S.
  2011年, 口頭発表（一般）

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• A Lagrangian clustering analysis of inertial particles in turbulence using three-dimensional Voronoi tessellation
  Proc. of 64th Annual Meeting of the Divison of Fluid Dynamics, A.P.S.
  2011年, 口頭発表（一般）

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• Light statistics of light particles in turbulence
  Proc. of Particle in Turbulence (International Conference on Fundamentals, Experiments, Numerics and Applications)
  2011年, 口頭発表（一般）

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• Three-dimensional Voronoi analysis for inertial particle clustering in turbulence
  Proc. of Particle in Turbulence (International Conference on Fundamentals, Experiments, Numerics and Applications)
  2011年, 口頭発表（一般）

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• Light particles in turbulence: velocity statistics
  Proc. of 63rd Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics A.P.S.
  2010年, 口頭発表（一般）

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• Light particles in turbulence: acceleration statistics
  Proc. of 63rd Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics A.P.S.
  2010年, 口頭発表（一般）

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• Microjet formation in a capillary by laser-induced cavitation
  Proc. of 63rd Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics A.P.S.
  2010年, 口頭発表（一般）

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• The motion and the forces on a cylinder and a sphere in rotating shear flow
  Proc. of 63rd Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics A.P.S.
  2010年, 口頭発表（一般）

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• A single bubble path instability in dilute surfactant solution
  Proc. of 7th International Conference of Multiphase Flow
  2010年, 口頭発表（一般）

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• Surfactant effects on single bubble motion and bubbly flow structure
  Proc. of 6th International Symposium on Multiphase Flow, Heat Mass Transfer and Energy Conversion
  2009年, 口頭発表（一般）

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• New Types of a single bubble motions in dilute surfactant solution
  Proc. of XXII The International Congress of Theoretical and Applied Mechanics 2008
  2008年, 口頭発表（一般）

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• 3D fluid structure around single bubble in surfactant solution
  International Symposium on Computational Challenges in Thermal, Fluids and Energy Systems
  2007年, 口頭発表（一般）

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• A single bubble path transition from spiral to zigzag in dilute surfactant solution
  Proc. of 60th Annual Meeting of the Divison of Fluid Dynamics, A.P.S.
  2007年, 口頭発表（一般）

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• 3D wake structure of zigzagging or spiraling bubble by digital holography measurement
  Proc. of Applications to laser techniques to fluid mechanics 13th international symposium
  2006年, 口頭発表（一般）

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• The Clustering Phenomena near the Wall in a Turbulent Bubbly Channel Flow
  Proc. of 3rd International Symposium on Two-Phase Flow Modeling and Experimentation
  2004年, 口頭発表（一般）

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• Experimental Study on Bubbly Flow in a Vertical Channel
  Proc. of 5th International Conferences on Multiphase Flow
  2004年, 口頭発表（一般）

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委員歴

• 一般社団法人　日本流体力学会
  2024年度（第32期）代議員
  自 20240401, 至 20250331
• 日本学術会議
  日本学術会議連携会員
  自 202310, 至 202909
• 一般社団法人　日本機械学会
  RC297「カーボンニュートラルに貢献する熱流体技術の開発に向けた産学 　ネットワーキングのための研究分科会」委員
  自 20230401, 至 20250331
• 一般社団法人　日本流体力学会
  2023年度（第31期）代議員
  自 20230401, 至 20250331
• 国立研究開発法人理化学研究所
  若手研究人材育成制度推進委員会　基礎科学特別研究員審査部会委員
  自 202304, 至 202403
• 日本機械学会
  2023年度 流体工学部門 運営委員会 委員
  自 202304, 至 202403
• 日本流体力学会
  日本流体力学会 学会賞選考委員
  自 20220801, 至 20220930
• 日本機械学会
  流れの先進的計測・シミュレーション法と流体情報の高度利用に関する研究分科会
  自 20220401, 至 20230331
• 日本機械学会
  流体工学部門運営委員
  自 20220401, 至 20230331
• 特許庁総務部秘書課弁理士室
  工業所有権審議会試験委員
  自 20220401, 至 20221130
• 一般社団法人 日本機械学会
  流れの先進的計測・シミュレーション法と流体情報の高度利用に関する研究分科会 委員
  自 202204, 至 202303
• 一般財団法人　日本建築設備・昇降機センター
  エレベーターの定期検査における新技術（ロープ診断）の調査検討委員会
  自 20211129, 至 20220225
• 独立行政法人　日本学術振興会
  特別研究員等審査会委員
  自 20210701, 至 20220630
• 日本学術会議
  小委員会委員（機械工学委員会・総合工学委員会・土木工学・建築学委員会合同理論応用力学分科会IUTAM・国際連携小委員会）
  自 20210527, 至 20230526
• 特許庁総務部秘書課弁理士室
  工業所有権審議会試験委員
  自 20210409, 至 20220331
• 日本機械学会関東支部
  流体工学部門運営委員
  自 20210401, 至 202203
• 日本機械学会関東支部
  2021年度（第99期）部門代議員
  自 20210401, 至 202203
• 日本流体力学会
  第29期代議員
  自 20210401, 至 20230331
• 日本混相流学会研究企画委員会
  オーガナイザー
  自 202104, 至 202203
• 日本流体力学会
  日本流体力学会 年会2021 実行委員
  自 202012, 至 202109
• 　
  　
  自 201907, 至 0000
• 　
  　
  自 20171020, 至 0000
• 日本流体力学会
  日本流体力学会年会オーガナイザー（マイクロ流体）
  自 20170901, 至 20210930
• 日本流体力学会
  選挙管理委員
  自 20170401, 至 0000
• 日本混相流学会オーガナイズド混相流フォーラム
  実行委員長
  自 20170401, 至 20180331
• 日本混相流学会
  評議員
  自 20160401, 至 0000

メディア報道

• Unified model scales pressure fluctuation in an accelerated liquid
  A research team from Japan led by Prof.Yoshiyuki Tagawa in Tokyo University of Agriculture and Technology has developed a unified model to scela the transitional pressure development in a one-dimensional flow.
  Phys.Org
  自 2025年01月29日, 至 2025年01月29日
• 東京農工大、流体の内部応力を非接触で測定　人体への影響最小限、治療法に期待
  農工大 田川義之教授ら研究チームが、微量のナノ結晶を流体に添加し、流れによる偏光変調を安定させることで、非接触で流体の内部応力を正確に測定する新しい手法を開発した、と掲載される。
  電波新聞
  自 2024年08月28日, 至 2024年08月28日
• 農工大、非接触で流体の内部応力を正確に測定する手法の開発に成功
  農工大 田川義之教授ら研究チームが、微量のナノ結晶を流体に添加し、流れによる偏光変調を安定させることで、非接触で流体の内部応力を正確に測定する新しい手法を開発した、と掲載される。
  TECH+
  自 2024年08月08日, 至 2024年08月08日
• 針無し注射器の実用化に向けた要因を解明　東京農工大
  農工大が、針を使わずに柔らかい材料を貫通できる集束マイクロジェットの貫通深度に関わる要因を特定することに成功したと掲載される。
  NEWS SALT
  自 2024年04月22日, 至 2024年04月22日
• 無針注射器の実現へ-農工大がマイクロジェットの貫通深度の関連要因を特定
  農工大の研究チームが、”針なし注射器”の実現に寄与すると期待される集束マイクロジェットについて、貫通深度に係る要因を特定することに成功したと掲載される。
  TECH+
  自 2024年04月16日, 至 2024年04月16日
• 水滴が衝突したときの変形を予測するAI
  水などの液体でできた液滴が何かにぶつかったときにどのように形を変えるかを予測するAIモデルが、東京農工大学大学院田川義之教授、博士後期課程のYee Jingzuさん、博士前期課程の五十嵐大地さん、機械システム工学科在籍の宮武駿さんたちの研究グループによって開発されたと紹介される。
  子供の科学
  自 2023年05月10日, 至 2023年05月10日
• Image generation AI for predicting the deformation of splashing drops
  At the Tokyo University of Agriculture and Technology, a research team from the Department of Mechanical Systems Engineering proposed a computer-vision strategy and successfully predicted the deformation using image data.
  EurekAlert!
  自 2023年04月19日, 至 2023年04月19日
• 東京農工大、液滴衝突における変形を予測する画像生成AIモデルを開発
  国立大学法人東京農工大学大学院工学研究院先端機械システム部門の田川義之教授と同大学院工学府機械システム工学専攻博士後期課程在籍のYee Jingzu氏、同博士前期課程在籍の五十嵐大地氏、工学部機械システム工学科在籍の宮武駿氏は、液滴衝突における変形を予測する画像生成AIモデルを新たに開発したと紹介される。
  日刊工業新聞
  自 2023年03月31日, 至 2023年03月31日
• 痛くない注射　針を工夫「チクッ」感じにくく　貼るワクチン■蚊の吸血応用
  集束ジェットによる革新的な無針注射技術基盤について紹介される。
  読売新聞
  自 2022年08月19日, 至 2022年08月19日
• 痛くない注射開発期待
  夕刊読売新聞
  自 2022年07月28日, 至 2022年07月28日
• JST A-STEP産学共同（本格型）令和3年度新規採択課題決定
  東京農工大学の田川義之教授の「高粘度液体オンデマンド吐出機構に基づく塗着効率100%の車体塗装用ヘッドの開発」が「A-STEP産学共同（本格型）」の令和3年度募集の採択課題18件の一つに決定したことが紹介される。
  科学新聞
  自 2021年09月17日, 至 2021年09月17日
• 　
  Researchers at Tokyo University of Agriculture and Technology have proposed a new device for generating microjet with high viscosity, such as honey./東京農工大学大学院工学研究院先端機械システム部門の田川義之准教授らがインクジェット・プリンターで蜂蜜のような高粘度の液体を射出可能にする技術を開発したことが紹介される。
  Scicasts/MIT Technology Review
  自 2018年02月13日, 至 2018年02月13日
• 東京農工大、はちみつも射出可能な新技術、次世代IJなど期待
  田川義之准教授らが、はちみつのように非常に高粘度の液体を射出・散布する技術を開発したことが紹介される。
  化学工業日報
  自 2018年02月06日, 至 2018年02月06日
• はちみつなど高粘度液体を射出できる装置を開発-3Dプリンタなどへ応用
  東京農工大学大学院工学研究院先端機械システム部門の田川義之准教授と同大学院博士後期課程在籍の大貫甫氏、同大学院博士前期課程在籍の大井雄登氏らの研究チームが、蜂蜜のような非常に粘り気の強い液体を射出できる装置を新たに開発したことが紹介される。
  マイナビニュース/gooニュース/exciteニュース/infoseekニュース
  自 2018年02月02日, 至 2018年02月02日
• 人工弁に応用可能な、キャビテーションの発生条件を解明 - 農工大など
  東京農工大学大学院工学研究院先端機械システム部門の田川義之 准教授、同大学院 博士後期課程在籍の木山景仁さんらのグループが、頭部打撲による脳損傷、血栓の発生や人工弁近傍における血管内部の急激な圧力変動、バルブの急開閉による水道管の破裂などの一因となるキャビテーション(急減圧による気泡の発生・崩壊現象)の普遍的な発生条件を明らかにしたことが紹介される。
  マイナビニュース/ニコニコニュース/gooニュース/gooニュース
  自 2017年08月02日, 至 2017年08月02日
• 流体力学也有“气泡侠”，几个小泡就能炸裂水管！
  ?在，Truscot与犹他州立大学、?京?工大学和?伯翰大学的研究者?成的研究???示了?一?象的奥秘，他??出的数学公式?明了加速的液体可以?生气穴。※中国語記事。キャビテーションの発生条件解明に関する本学の研究成果が紹介される。
  搜狐
  自 2017年07月31日, 至 2017年07月31日
• 　
  Truscott and his team - comprised of researchers at USU, Tokyo University of Agriculture and Technology and Brigham Young University - have devised a new equation that considers a fluid's depth and its acceleration. Researchers in Japan and Utah conducted similar cavitation experiments and got identical results. The group says their new equation correctly defines the physics of cavitation onset.
  phys org/EurekAleart!/EurekAleart!
  自 2017年07月25日, 至 2017年07月25日

所属学協会

• 　
• 日本流体力学会
• 日本混相流学会
• 日本機械学会

受賞

• 一般社団法人 日本画像学会
  日本画像学会 論文賞
  「高粘度液体オンデマンド連続吐出機構の開発および性能評価」
  2024年度日本画像学会誌において、優れた論文を発表した者に授与される。 高粘度液体の吐出能力を大幅に向上させた新デバイスを考案し、かつ圧力制御型循環式補給機構を導入したことで、連続吐出性能を改善・向上させることに成功したことが、車体塗装分野における技術的問題を克服する技術として、大いに役立つと評価されました。独創性、工業的重要性も兼ね備えている素晴らしい技術内容であり論文賞に値すると認められました。
  2025年03月14日
• 文部科学省
  令和3年度科学技術分野 文部科学大臣表彰 若手研究者賞
  高機能性マイクロジェット生成技術の創出とその応用研究
  2021年04月14日
• 日本画像学会
  日本画像学会 論文賞 2019年度
  PVAゲルを用いた新規インクジェット射出速度の制御手法
  2020年06月26日
• 　
  2019年05月23日
• 一般財団法人カワイサウンド技術・音楽振興財団
  一般財団法人カワイサウンド技術・音楽振興財団平成29年度研究助成事業
  スマートフォンを用いた音響場の撮影技術の開発
  2017年
• 　
  Laser induced cavitations and shock waves
  2016年
• 日本画像学会コニカミノルタ科学技術振興財団研究奨励賞(第12回)
  新規超音速液体吐出方式の開発
  2016年
• 日本混相流学会 奨励賞
  界面活性剤溶液中を上昇する単一気泡の３次元運動に関する研究
  2016年
• 　
  2015年10月08日
• 日本流体力学会
  2014年度日本流体力学会竜門賞
  流動場中の粒子・気泡クラスターのラグランジュ的解析
  2015年09月26日
• 日本機械学会
  2014年度日本機械学会奨励賞（研究）
  超音速マイクロジェットの生成とその医工学応用に関する 研究
  2015年04月18日
• IOP Science, New Journal of Physics
  New Journal of Physics (NJP) Video Abstract Award 2013
  How gravity and size affect the acceleration statistics of bubbles in turbulence
  2013年05月10日