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田中 宏明 (たなか ひろあき) 

学歴

大阪大学 工学部 精密工学科 

大阪大学大学院 工学研究科 精密工学専攻

大阪大学 博士(工学)

職歴

ソニー(株) 生産技術部門 精密プロセスシステム部 精密技術開発課

The University of Sydney, ARC Research Associate

大阪電気通信大学 工学部 電子機械工学科、教授

 

 

研 究 業 績

                                      (更新日:2012年12月19日)

Ⅰ.学位論文

「極微小切削機構の基礎研究」

平成53月 大阪大学 博士(工学)第10737

Ⅱ.学術論文

1

N. Ikawa, S. Shimada, H. Tanaka, G. Ohmori: An Atomistic Analysis of Nanometric Chip Removal as Affected by Tool-Work Interaction in Diamond Turning, Annals of the CIRP, 40, 1 (1991) 551-554.

2

N. Ikawa, S. Shimada, H. Tanaka: Minimum Thickness of Cut in Micromachining, Nanotechnology, 3 (1992) 6-9.

3

S. Shimada, N. Ikawa, G. Ohmori, H. Tanaka, J. Uchikoshi: Molecular Dynamics Analysis as Compared with Experimental Results of Micromachining, Annals of the CIRP, 41, 1 (1992) 117-120.

4

S. Shimada, N. Ikawa, H. Tanaka, G. Ohmori, J. Uchikoshi: Feasibility Study on Ultimate Accuracy in Microcutting Using Molecular Dynamics Simulation, Annals of the CIRP, 42, 1 (1993) 91-94.

5

井川直哉, 島田尚一, R.R. Donaldson, C.K. Syn, J.S. Taylor, 大森義市, 田中宏明, 吉永博俊:極微小切削における切りくず形態と最小切り取り厚さ, 精密工学会誌, 59, 4 (1993) 673-679.

6

島田尚一, 井川直哉, 田中宏明, 大森義市, 打越純一:分子動力学を用いた極微小切削における切削力および切りくず生成機構の解析, 精密工学会誌, 59, 12 (1993) 2015-2021.

7

S. Shimada, N. Ikawa, H. Tanaka, J. Uchikoshi: Structure of Micromachined Surface Simulated by Molecular Dynamics Analysis, Annals of the CIRP, 43, 1 (1994) 51-54.

8

L.C. Zhang, H. Tanaka: Towards a Deeper Understanding of Friction and Wear on the Atomic Scale - A Molecular Dynamics Analysis, Wear, 211 (1997) 44-53.

9

L.C. Zhang, H. Tanaka: Atomic Scale Deformation in Silicon Monocrystals Induced by Two-body and Three-body Contact Sliding, Tribology International, 31, 8 (1998) 425-433.

10

L.C. Zhang and H. Tanaka: On the Mechanics and Physics in the Nano-Indentation of Silicon Monocrystals, JSME Series A. 42, 4 (1999) 546-559.

11

S. Shimada, T. Inamura, M. Higuchi, H. Tanaka, N. Ikawa: Suppression of Tool Wear in Diamond Turning of Copper under Reduced Oxygen Atmosphere, Annals of the CIRP, 49, 1 (2000) 21-24.

12

H. Tanaka, S. Shimada, N. Ikawa and M. Yoshinaga: Wear Mechanism of Diamond Cutting Tool in Machining of Steel, Key Engineering Materials, 196 (2001) 69-78.

13

D. Cheong, L.C. Zhang and H. Tanaka: Some Essentials of Simulating Nano-Surfacing Processes Using the Molecular Dynamics Method, Key Engineering Materials, 196 (2001) 31-42.

14

田中宏明、島田尚一、井川直哉:分子動力学シミュレーションによる単結晶シリコン理想表面生成プロセスの予測、砥粒加工学会誌, 45, 4 (2001) 29-34.

15 H. Tanaka, S. Shimada and N Ikawa: Brittle-Ductile Transition in Monocrystalline Silicon Analyzed by Molecular Dynamics Simulation, Journal of Mechanical Engineering Science, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineering Part C, 218 (2004) 583-590.
16 S. Shimada, H. Tanaka, M. Higuchi, T. Yamaguchi, S. Honda and K. Obata: Thermo-Chemical Mechanism of Diamond Tool in Machining of Ferrous Metals, Annals of CIRP, 53, 1 (2004) 57-60.
17 L. C. Zhang, H. Tanaka and P. Gupta: The Deformation of Nano-whiskers of Mono-crystalline Copper: Shape Effect, Properties, Shear Banding and Necking, Key Engineering Materials, 274-276 (2004) 331-336.
18 S. Shimada, H. Tanaka, N. Mohri, H. Takezawa, Y. Ito and R. Tanabe: Molecular Dynamics Analysis of Self-Sharpening Phenomenon of thin electrode in Single Discharge, Journal of Materials Processing Technology 149 (2004) 358-362.
19 H. Tanaka, S. Shimada, M. Higuchi, T. Yamaguchi, T. Kaneeda and K. Obata: Mechanism of Cutting Edge Chipping and Its Suppression in Diamond Turning of Copper, Annals of CIPR, 54, 1 (2005) 51-54.
20 T. Yamaguchi, M. Higuchi, S. Shimada, H. Tanaka and K. Obata: Scientific Screening of Raw Diamond for an Ultraprecision Cutting Tool with High Durability, Annals of CIPR, 55, 1 (2006) 71-74.
21
Tanaka, S. Shimada, L. Anthony: Requirements for Ductile-mode Machining Based on Deformation Analysis of Mono-crystalline Silicon by Molecular Dynamics Simulation,Annals of CIRP, 56, 1 (2007) 53-56.
22 N. Furushiro, H. Tanaka, M. Higuchi, T. Yamaguchi, S. Shimada: Suppression Mechanism of Tool Wear by Phosphorous Addition in Diamond Turning of Electroless Nickel Deposits, CIRP Annals-Manufacturing Technology 59 (2010) 105-108.
23 M. Iribe, H. Tanaka: An Integrated Hands-on Training Program for Education on Mechatronics, Journal of Robotics and Mechatronics, 23, 5 (2011)_701-708.

 

Ⅲ.国際会議プロシーディングス

1

I.F. Stowers, J.F. Belak, D.A. Lucca, R.Komanduri, R.L. Rhorer, T. Moriwaki, K. Okuda, N. Ikawa, S. Shimada, H. Tanaka, T.A. Dow, J.D. Drescher: Molecular Dynamics Simulation of the Chip Forming Process in Single Crystal Copper and Comparison with Experimental Data, Proceedings of the 1991 ASPE Annual Meeting, October 13-18, (1991) 100-104.

2

L.C. Zhang, H. Tanaka, Z. Liu: The Mechanisms of Nano-Friction and Nano-Wear of a Diamond-Copper Sliding System, Proceedings of the XIXth International Congress of Theoretical and Applied Mechanics, Kyoto, Japan, August 25-31, (1996) 831.

3

H. Tanaka, L.C. Zhang: A Three-Dimensional Molecular Dynamics Modeling of Nano-Cutting Process, Proceedings of the International Conference on Progress of Cutting and Grinding (ICPCG-96), Osaka, Japan (1996) 262-266.

4

H. Tanaka, L.C. Zhang: Phase Transformation of Silicon During Nano-Indentation, Proceedings of the International Symposium on Advances in Abrasive Technology, ISAAT`97, Sydney, Australia, July 8-10, (1997) 43-47.

5

L.C. Zhang, H. Tanaka, I. Zarudi: The Mechanism of Material Removal in Grinding and Polishing Silicon Mono-Crystal on The Nanometre Scale, Proceedings of the 1997 ASPE Annals Meeting, October 5-10, (1997) 462-465.

6

L.C. Zhang, H. Tanaka and P. Guputa: Some Theoretical Aspects in Deforming Nanowhiskers of Copper Monocrystals, Proceedings of the International Symposium on Designing, Processing and Properties of Advanced Materials, ISAEM-97, Toyohasi, Japan, October 29-31, (1997) 727-732.

7

L.C. Zhang, H. Tanaka and P. Oh: The Function of Nano-Cracks in Specimens Subjected to Uniaxial Dynamic Tension, Proceedings of the International Symposium on Designing, Processing and Properties of Advanced Materials, (ISAEM-97), Toyohasi, Japan, October 29-31, (1997) 769-774.

8

L.C. Zhang, I. Zarudi and H. Tanaka: The Surface Integrity of Ceramics and Silicon Components Achievable by Ductile-Mode Grinding, Proceedings of the Fourth International Conference on Progress of Cutting and Grinding, (ICPCG’98), Urumqi and Turpan, China, October 5-9, (1998) 26-31.

9

S. Shimada, H. Tanaka, N. Ikawa: Atomistic Mechanism of Surface Generation in Micromachining of Monocrystalline Silicon, Proceedings of the First International Conference and General Meeting of the European Society for Precision Engineering and Nanotechnology (euspen), Bremen, Germany, May 31-June 4, (1999), 1, 230-233.

10

H. Tanaka, L.C. Zhang, S. Shimada: Molecular Dynamics Analysis on Microstructure of Silicon Surfaces Finished by Mechanical Processes, Proceedings of the 9th International Conference on Production Engineering (9th ICPE), Osaka, Japan, August 30-September 1, (1999) 1019-1024.

11

L.C. Zhang and H. Tanaka: Nano-Mechanics in the Indentation of Monocrystalline Silicon, Proceedings of the Second Australasian Congress on Applied Mechanics, Canberra, Australia, February 10-12, (1999) 221-226.

12

L.C. Zhang, D. Cheong and H. Tanaka: Handling the Simulation of Nano-processes using Molecular Dynamics Method, Proceedings of the Third International Conference on Abrasive Technology (ABTEC’99), Brisbane, Australia, November 22-24, (1999) 407-414.

13

H. Tanaka, S. Shimada and N. Ikawa: An Ideal Surface Processing of Monocrystalline Silicon for Minimal Surface Roughness and Damage Predicted by Molecular Dynamics Analysis, Proceedings of the Third International Symposium on Advances in Abrasive Technology (ISAAT2000), Honolulu, USA, 30 October – 2 November, (2000) 205-210.

14

H. Tanaka, S. Shimada, N. Ikawa, M. Higuchi and K. Obata: Difference in Wear Patterns of Diamond Cutting Tool Depending on Work Materials, Proceedings of the 10th International Conference on Precision Engineering (ICPE), Yokohama, Japan, 18-20 July, (2001) 179-183.

15

H. Tanaka: Nanomachining - A Molecular Dynamics Approach -, Proceedings of Commemorative International Symposium for the 40th Anniversary of the Foundation of the Osaka Electro-Communication University, Osaka, Japan, 4-5 November, (2001) 2, 81-88.

16

S. Shimada, H. Tanaka, N. Ikawa: Molecular Dynamics Simulation on Microcutting Process of Monocrystalline Silicon, 6th International Conference on Progress of Machining Technology, (2002) 260-264. 

17 H. Tanaka, S. Shimada and N. Ikawa : Criteria for Plastic Deformation and Crack Initiation in Monocrystalline Silicon, Key Engineering Materials, 233-236 (2003) 585-590.  
18 H. Tanaka, M. Sano and S. Shimada: Brittle-Ductile Transition in Nano Bending of Monocrystalline Silicon Carbide Analyzed by Molecular Dynamics Simulation, Key Engineering Materials, 257-258 (2004) 15-20.
19 H. Tanaka, S. Shimada: Guideline for Ductile-mode Machining of Mono-crystalline Silicon Based on Molecular Dynamics Analysis, Proceedings of the 6th euspen International Conference, 2 (2006) 108-111.
20  S. Shimada, H. Tanaka, M. Higuchi, T. Yamaguchi, M. Yoshinaga: Qualification of Raw Diamond from a Viewpoint of Chipping and Wear Resistance for Ultraprecision Cutting Tool, Proceedings of the 7th euspen International Conference, 1 (2007) 103-106.
21 H.Tanaka, S. Shimada: Guideline for Ultra Smooth Finishing of Diamond based on Molecular Dynamics Analysis, Proceedings of the 9th euspen International Conference, 1 (2009) 21-24.
 22 H.Tanaka, S. Shimada: Deformation and Fracture Mechanisms in Single-walled Carbon Nnotube/silicon Nanocomposites Based on Molecular Dynamics Analysis, Proceedings of the 10th euspen International Conference, 2 (2010) 95-98.
 23 H. Tanaka, S. Shimada: Guideline for Ultra-precision Machining of Silicon Carbide Based on Molecular Dynamics Analysis, Proceedings of the 11th euspen International Conference, 2 (2011) 341-344.
 24 H. Tanaka, S. Honda, S. Shimada: Possible mechanism of strength change of diamond depending on thermal histories based on molecular dynamics analysis, Proceedings of the 12the euspen International Conference, 2 (2012) 359-362.

 

Ⅳ.総説・解説等

1

島田尚一田中宏明:分子動力学を用いた極微小切削機構の解明, 先端加工第18巻第1, (1999) 6-12.

2 島田尚一,田中宏明分子動力学が示唆する単結晶シリコンの極限加工メカニズム,機械と工具,489(2004) 77-80.
3 島田尚一,田中宏明微小切削加工機構の分子動力学解析,トライボロジスト,第52巻 第7号 (2007) 501-506
4 田中宏明,島田尚一:分子動力学法を用いた精密工学研究の展望,精密工学会誌,76,9, (2011) 1011-1014.

 

Ⅴ.口頭発表  

1 井川直哉, 島田尚一, 大森義市, 田中宏明, C.K. Syn, J.S. Taylor, R.R. Donaldson:マイクロマシンニングにおけるnmレベルでの切屑挙動, 1989年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集, (1989) 761-762.  
2 井川直哉, 島田尚一, 田中宏明, 吉永博俊:高信頼工具用ダイヤモンド原石の科学的選別法, 1990年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集, (1990) 539-540.  
3 井川直哉, 島田尚一, 田中宏明:マイクロマシンニングにおける最小切取厚さ(第3報)-被削材による違い-, 1990年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集, (1990) 89-90.  
4 井川直哉, 島田尚一, 田中宏明:分子動力学による極微小切削機構の解析(第1報)-解析手法の検討-, 1991年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集, (1991) 734-735.  
5 井川直哉, 島田尚一, 大森義市, 田中宏明:極微小切削現象における計算機シミュレーションと微小切削実験結果との対応, 精密工学会関西支部創立50周年記念学術講演会講演論文集, (1991) 1-2.  
6 井川直哉, 島田尚一, 田中宏明:マイクロマシンニングにおける最小切取厚さ(第4報)-工具切刃稜丸みおよび工具・被削材間の相互作用力の影響-, 1991年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集, (1991) 171-172.  
7 井川直哉, 島田尚一, 田中宏明, 大森義市, 打越純一:分子動力学による極微小切削機構の解析(第2報)-切削温度に関する検討-, 1992年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集, (1992) 153-154.  
8 井川直哉, 島田尚一, 田中宏明, 大森義市, 打越純一:分子動力学による極微小切削機構の解析, 精密工学会1992年度関西地方定期学術講演会講演論文集, (1992) 19-24.  
9 井川直哉, 島田尚一, 田中宏明, 大森義市, 打越純一:分子動力学による極微小切削機構の解析(第3報)最小切り取り厚さに対する工具切刃稜丸味および工具・被削材間の相互作用力の影響—, 1992年精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集, 199227-28.  
10 島田尚一, 田中宏明, 井川直哉:ダイヤモンド切削工具の損耗形態と被削材種, 1999年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集, (1999) 354.  
11 島田尚一, 田中宏明, 井川直哉:単結晶シリコンの機械加工における仕上面創成機構, 1999年日本機械学会 [No.99-2] 第1回生産加工・工作機械部門講演会講演論文集, (1999) 187-188.  
12 高井英義,島田尚一,鶴谷身延,田中宏明:超格子薄膜の微細構造と機能, 2000年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集, (2000) 158.  
13 嶋崎健次,田中宏明,島田尚一,鶴谷身延:ダイヤモンドの表面微小欠陥と破壊強度の異方性,2000年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集, (2000) 159.  
14 田中宏明,島田尚一,井川直哉:分子動力学シミュレーションによる単結晶シリコン理想表面生成プロセスの予測,2000年度砥粒加工学会学術講演会講演論文集,(2000) 37-40.  
15 田中宏明:分子動力学による単結晶シリコンの変形・破壊シミュレーション,第49期第4回分子動力学部門委員会講演資料,(2001) 35-67.  
16 田中宏明:超精密ナノ切削加工とシミュレーション,第9回シンポジウム 原子・分子レベルで制御した材料創製とキャラクタリゼーション‐超微細加工とキャラクタリゼーション‐,(2001II-1 – II-14.  
17 田中宏明,島田尚一,井川直哉:単結晶シリコンにおける塑性変形発生とクラック生成の条件,第7回 分子動力学シンポジウム講演論文集,(2002) 66-71.
18 横野貴明,田中宏明,島田尚一:分子動力学法による単結晶シリコンの切削シミュレーション―結晶方位の影響―,2003年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集, (2003) 531.
19 中野賢一,田中宏明,島田尚一:分子動力学法による単結晶シリコンカーバイドの押し込みシミュレーション,2003年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集, (2003) 532.
20 佐野昌洋,田中宏明,島田尚一:分子動力学法によるシリコンカーバイドの脆性・延性遷移機構の解析―,2003年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集, (2003) 533.
21 野津佳丈,田中宏明,島田尚一:分子動力学法によるシリコンカーバイドの切削シミュレーション―延性・脆性遷移機構の解析―,2003年度精密工学会秋季大会学, (2003) 534.
22 横野貴明,田中宏明,島田尚一:分子動力学による単結晶シリコン振動切削機構の解明,2004年度精密工学会春季大会学術講演論文集,(2004) 565.
23 島田尚一,田中宏明 他:単発放電における電極針状化機構の分子動力学解析,2004年度精密工学会春季大会学術講演論文集,(2004) 571.
24 中野賢一,田中宏明,島田尚一:分子動力学法によるシリコンカーバイドの押し込みシミュレーション-変形機構に及ぼす圧子半径の寸法効果-,日本機械学会2004年度年次大会講演論文集, No.04-1 (2004) 409-410.
25 佐野昌洋,田中宏明,島田尚一:カーボンナノチューブを用いたナノベアリング,日本機械学会2004年度年次大会講演論文集, No.04-1 (2004) 413-414.
26 横野貴明,田中宏明,島田尚一:分子動力学による単結晶シリコン切削機構の解析-工具のすくい角と切れ刃稜丸味半径の影響-,2004年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集, (2004) 301-302.
27 野津佳丈,田中宏明,島田尚一:分子動力学による単結晶シリコンカーバイドの切削機構の解析-結晶方位の影響-,2004年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集, (2004) 303-304.
28 島田尚一,田中宏明,樋口誠宏,山口智美,本田索朗,小畠一志:鉄系金属の加工におけるダイヤモンド工具の損耗機構,2005年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集, (2005) 681-682.
29 田中宏明,島田尚一:分子動力学によるカーボンナノコイルの機械的特性の解析,2005年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集, (2005) 683-684.
30 島田尚一,田中宏明:機械加工の限界を探る,日本材料学会,第54期,学術講演会講演論文集,(2005) 117-118.
31 塩崎剛史,田中宏明,島田尚一:分子動力学法による塑性加工機構の解析,2005年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集, (2005) 209-210.
32 奥嶋聖彦,田中宏明,島田尚一:分子動力学法によるダイヤモンドの変形・破壊機構の解析,2006年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集, (2006) 265-266.
33 林賢治,田中宏明,島田尚一:分子動力学法によるカーボンナノチューブの機械的特性の解析,2007年度精密工学会春季大会学術講演会論文集, (2007) 825-826.
34 田中宏明,島田尚一:分子動力学シミュレーションによるSiCの変形・破壊機構の解析,応用物理学会 SiC及び関連ワイドギャップ半導体研究会 第三回個別討論会,2008年7月25日,大阪電気通信大学 寝屋川キャンパス 図書館小ホール.
35 田中宏明,島田尚一:分子動力学法による新炭素材料の可能性 第1報 モデリングと結晶構造の安定性,2009年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集 (2009) 335-336.
36 入部正継,田中宏明:総合的な体験学習によるメカトロニクス教育プログラム,ロボティクス・メカトロニクス講演会2009 講演論文集(2009) 1A2-B08.
37 田中宏明,島田尚一:分子動力学法による単層カーボンナノチューブ/シリコン ナノコンポジットの変形・破壊機構の解析,2010年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集 (2010) 429-430.
38 岩本知樹,田中伸弥,島田尚一,田中宏明:三次元MD/FEM統合モデルによる微小押込みシミュレーション,2010年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集, (2010) 431-432.
39 土居立典,田中宏明,島田尚一,樋口誠宏,古城直道,山口智実:ダイヤモンド工具の損耗特性に対する窒素不純物の影響,2010年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集, (2010) 433-434.
40 入部正継,田中宏明:総合的な体験学習によるメカトロニクス教育プログラムとその教育効果,第28回日本ロボット学会学術講演会, (2010) 1L3-3, 名古屋.
41 土居立典,田中宏明,島田尚一,樋口誠宏,古城直道,山口智実:鉄系金属の超精密切削加工における工具損耗の抑制,2011年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集, (2011) 53-54.
42 田中宏明,島田尚一:分子動力学法によるシリコン・カーバイドの延性モード加工への指針,2011年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集, (2011) 55-56.

Ⅵ その他(学内報等)

1

田中宏明,島田尚一:分子動力学によるカーボンナノコイルの機械的特性の解析,FERI Activity Report 2004, Vol. 15 (2004) 27-31.

2

横野貴明,田中宏明,島田尚一:分子動力学による単結晶シリコンの切削シミュレーション,Smart Nano-Structured Materials - Development & Applications – Activity Report 2004, (2004) 17-23.

3

田中宏明,中野賢一,島田尚一:分子動力学法による単結晶シリコンカーバイドの押し込みシミュレーション,Smart Nano-Structured Materials - Development & Applications – Activity Report 2005, (2005) 23-26.

4

田中宏明:X線光学素子の加工シミュレーション,FERI Activity Report 2005, Vol. 16 (2005) 70-76.

5

田中宏明,島田尚一:分子動力学法による単結晶シリコンの変形・破壊機構の解析に基づく延性モード加工への指針,Smart Nano-Structured Materials - Development & Applications – Activity Report 2006, (2006) 7-13.

6

島田尚一,田中宏明,樋口誠宏,小畠一志:超精密切削加工用ダイヤモンド工具の結晶欠陥と工具寿命,FERI Activity Report 2006, Vol. 17(2006) 110-115.

7

田中宏明,奥嶋聖彦:分子動力学シミュレーションによる基板表面デザインにおける原子レベル変形・破壊機構の解析-分子動力学法によるダイヤモンドの変形・破壊機構の解析-,</span><span lang="EN-US" style='font-family:"Times New Roman"'>Smart Nano-Structured Materials - Development & Applications – Activity Report 2003-2007, (2007) 50-56.

8 田中宏明,島田尚一:分子動力学法を用いた精密工学研究の展望,精密工学会誌 76, 9 (2010) 1011-1014.
9

田中宏明:自ら学ぶ力が育つ研究室を目指して,精密工学会誌, 11 (2010) 1248-1249.


Ⅶ 著書

1 Hiroaki Tanaka and Shoichi Shimada: MD simulation of semiconductor machining, Semiconductor Machining at the Micro-Nano Scale, (2007) 199-218, ISBN978-81-7895-301-4.



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