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所属 |
大学院理工学研究科 共同サステナブル工学専攻 |
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出身大学院 【 表示 ／ 非表示 】
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2011年10月-2013年09月
東北大学 工学系研究科 博士課程 修了
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2009年10月-2011年09月
東北大学 工学系研究科 修士課程 修了
職務経歴（学内） 【 表示 ／ 非表示 】
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2024年04月-継続中
秋田大学 大学院理工学研究科 共同サステナブル工学専攻 准教授
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2022年04月-2024年03月
秋田大学 大学院理工学研究科 共同サステナブル工学専攻 講師
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2019年04月-2022年03月
秋田大学 大学院理工学研究科 数理・電気電子情報学専攻 電気電子工学コース 講師
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2013年10月-2019年03月
秋田大学 ■廃止組織■ 電気電子工学専攻 助教
研究等業績 【 表示 ／ 非表示 】
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Sm-Fe-Nボンド磁石を用いた高トルクIPMSMに関する検討
武田 一真, 吉田 征弘, 吉田 理恵, 阿部 将裕, 多田 秀一, 山本 宗生, 田島 克文
日本磁気学会論文特集号 ( 公益社団法人 日本磁気学会 ) advpub ( 0 ) 2024年 [査読有り]
研究論文（学術雑誌） 国内共著
<p> Permanent magnet motors use powerful neodymium sintered magnets, which contain dysprosium (Dy), a heavy rare earth, to improve the coercive force in general.We have been studying heavy rare earth-free motors using bonded magnets. In this paper, the torque characteristics of a motor using Dy-free samarium-iron-nitrogen (Sm-Fe-N) bonded magnets were calculated using the finite element method, aiming for torque characteristics comparable to those of a motor using neodymium sintered magnets. This study shows that a motor using Sm-Fe-N bonded magnets can output torque close to that of a motor using neodymium sintered magnets by changing the magnet arrangement of the rotor from a V-shape to a U-shape to increase the magnet surface area and to eliminate leakage flux at the flux barrier.</p>
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Study on Asymmetric Magnetic Pole Structure for IPM Motor Using Neodymium Bonded Magnet
T. Yanagisawa, Y. Yoshida, K. Tajima
Journal of the Magnetics Society of Japan 44 ( 2 ) 45 - 51 2020年03月 [査読有り]
研究論文（学術雑誌） 国内共著
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Examination of High-Efficiency Rare Earth Free Motor with Three-Dimensional Magnet Arrangement
H. Saito, Y. Yoshida, K. Tajima
日本磁気学会論文特集号 2 ( 1 ) 37 - 42 2018年05月 [査読有り]
研究論文（学術雑誌） 国内共著
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Study on Analysis of Torque-Slip Characteristics of Axial Gap Induction Motor
R. Sakai, Y. Yoshida, K. Tajima
日本磁気学会論文特集号 2 ( 1 ) 43 - 47 2018年05月 [査読有り]
研究論文（学術雑誌） 国内共著
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Recent topics of loss analysis of power magnetics devices based on equivalent circuit method
Nakamura K.
IEEJ Transactions on Fundamentals and Materials ( IEEJ Transactions on Fundamentals and Materials ) 138 ( 12 ) 585 - 591 2018年 [査読有り]
研究論文（学術雑誌） 国内共著
<p>Efficiency of power electronics circuit in switching power supply and motor drive system is being improved by developing SiC and GaN semiconductor power devices. On the other hand, power losses of magnetic parts including transformer, reactor, and motor are relatively noticeable. To overcome the above problem, it is necessary to establish a quantitative analysis method for power losses of magnetic devices. This paper introduces three recent topics of loss analysis of magnetic devices based on equivalent circuit method. The first one is an analysis of eddy current loss of Mn-Zn ferrite taking account of microstructure, the second one is a magnetic circuit model incorporating a play model, the last one is eddy current analysis of permanent magnet motor based on electric- and magnetic-coupled network model.</p>
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Consideration of Asymmetrical Magnetic Pole IPMSM Using Bonded Rare-earth Magnet
Yoshida Y.
23rd International Conference on Electrical Machines and Systems, ICEMS 2020 ( 23rd International Conference on Electrical Machines and Systems, ICEMS 2020 ) 720 - 723 2020年11月
研究論文（国際会議プロシーディングス） 国内共著
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Demagnetization analysis of ferrite magnet motor based on reluctance network analysis
Momma D.
19th International Conference on Electrical Machines and Systems, ICEMS 2016 ( 19th International Conference on Electrical Machines and Systems, ICEMS 2016 ) 2017年01月
研究論文（国際会議プロシーディングス） 国内共著
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吉田 征弘, 木村 守, 栗田 直幸
電気学会誌 ( 一般社団法人 電気学会 ) 143 ( 11 ) 706 - 709 2023年11月
<p>1．はじめに</p><p>2015年にSDGs，パリ協定が採択されて以降，世界的に気候変動，地球温暖化防止への取り組みが強く求められており，我が国では2050年までにカーボンニュートラルの実現を目標とした電動化の動きが加速している。電動化におけるキーデバイスであるモータ，発電機，変圧器などの</p>
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ボンド磁石を用いた非対称磁極構造IPMモータの実機評価
塚田 裕太, 吉田 征弘, 半田 修士, 田島 克文
日本磁気学会論文特集号 ( 公益社団法人 日本磁気学会 ) 7 ( 1 ) 73 - 79 2023年05月
<p> This paper presents an investigation into the usefulness of a motor with an asymmetric pole structure based on a prototype rotor using samarium-iron-nitrogen bonded magnets. Comparing the torque characteristic of the proposed asymmetric-pole motor with that of a conventional motor using a neodymium sintered magnet, the maximum torque of the proposed motor increased by 12%. Furthermore, a comparison of efficiency characteristics showed that asymmetric motors have better efficiency characteristics than conventional motors in the high-load and low-speed ranges. It was found that an asymmetric rotor structure with a complicated magnet shape negatively affects the efficiency characteristics in the high-speed operating region.</p>
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RNAに基づく昇圧リアクトル機能を有するモータの出力特性算定に関する検討
張 磊, 吉田 征弘, 櫻井 将, 半田 修士, 田島 克文
日本磁気学会論文特集号 ( 公益社団法人 日本磁気学会 ) advpub ( 0 ) 2023年
<p> In recent years, due to the demand for miniaturization and weight reduction of magnetic devices such as in-vehicle drive motors, the authors have focused on miniaturizing motor drive systems through the fusion of devices. In this paper, we propose an integrated motor structure combining a step-up reactor and a motor for a motor drive system using a step-up DC/DC converter. Comparing the integrated structure of the proposed step-up reactor and motor with a conventional motor by reluctance network analysis (RNA), we find that the proposed model can improve output in the high-speed range.</p>
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Study on Injection Molding IPMSM Using Sm-Fe-N Bonded Magnet
Yoshida Y.
2023 IEEE International Magnetic Conference - Short Papers, INTERMAG Short Papers 2023 - Proceedings ( 2023 IEEE International Magnetic Conference - Short Papers, INTERMAG Short Papers 2023 - Proceedings ) 2023-January 2023年
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アキシャルギャップ誘導モータの設計手法に関する検討
照井 智理, 吉田 征弘, 田島 克文
日本磁気学会論文特集号 ( 公益社団法人 日本磁気学会 ) 6 ( 1 ) 74 - 80 2022年05月 [査読有り]
<p> In this paper, we designed an axial gap induction motor with a synchronous speed of 6000 rpm and a power density of more than 1 kW/L for drones by applying the proportional increment method, which decides the allocation of electric loading and magnetic loading, to the axial gap induction motor. The designed motor was analyzed by reluctance network analysis (RNA), which has a proven to be a useful method for analyzing induction motors. It was confirmed that an axial gap induction motor with a rotational speed of 5850 rpm and a power density of 1.39 kW/L could be designed.</p>
◆原著論文【 表示 ／ 非表示 】
◆国際会議プロシーディングス【 表示 ／ 非表示 】
◆その他【 表示 ／ 非表示 】
Book（書籍） 【 表示 ／ 非表示 】
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磁気回路法によるモータの解析技術
一ノ倉 理, 田島 克文, 中村 健二, 吉田 征弘 ( 担当： 共著 )
科学情報出版株式会社 2016年12月 ISBN: 4904774507
科研費（文科省・学振）獲得実績 【 表示 ／ 非表示 】
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トロイダル巻線構造高トルク密度アキシャルギャップ誘導モータの開発
基盤研究(C)
研究期間: 2019年04月 - 2022年03月 代表者: 吉田 征弘
希土類磁石は価格の高騰や安定供給の面で懸念があるめ，レアアースフリーモータの開発が強く望まれている。そこで本研究では，高トルク化が可能なアキシャルギャップ構造に着目し，これに適した制作が可能な誘導モータの最適形状を明らかにするとともに，同体格のラジアルギャップ誘導モータの2倍のトルク特性が得られることを解析および実験の両面から明らかにする。
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EV・HEV駆動用高効率レアアースフリーモータの開発
若手研究(B)
研究期間: 2014年04月 - 2017年03月 代表者: 吉田征弘
本研究では，モータの固定子にトロイダル巻方式を採用し，回転子を3次元磁石配置構造とすることで，損失の低減とトルク向上を両立するモータ構造を提案し，高効率なフェライト磁石モータの解析・設計を行った。トロイダル巻線は，高占積率で従来の分布巻と同じ起磁力分布を実現できるため，巻線抵抗が小さくなり銅損を低減できる。また，3次元磁石配置構造により永久磁石の表面積を増やすことで，鎖交磁束が増えトルクが増加した。その結果，トロイダル巻方式と3次元磁石配置構造を用いることで，モータの高効率化が可能であることを明らかにした。
学会等発表 【 表示 ／ 非表示 】
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MAG-20-059 ダブルロータ構造を有する高出力密度アキシャルギャップ永久磁石モータの設計に関する考察
江 明峰,田島克文,吉田征弘
電気学会マグネティックス研究会 (同志社大学 今出川キャンパス（開催は中止。予稿は発表とみなす）) 2020年03月 - 2020年03月 電気学会
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5-016 希土類ボンド磁石を用いた非対象磁極構造IPMSMの検討
吉田征弘，柳沢敏輝，田島克文
令和2年電気学会全国大会 (東京電機大学（東京）：中止（発表と認定）) 2020年03月 - 2020年03月 電気学会
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MAG-20-060 RNAモデルを用いたPWMインバータ駆動時の三相誘導モータの動特性算定
星 侑樹,田島克文,吉田征弘
電気学会マグネティックス研究会 (同志社大学 今出川キャンパス（開催は中止。予稿は発表とみなす）) 2020年03月 - 2020年03月 電気学会
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5-028 ダブルロータ構造を有する高出力密度アキシャルギャップ永久磁石モータに関する検討
江 明峰，田島克文，吉田征弘
令和2年電気学会全国大会 (東京電機大学（東京）：中止（発表と認定）) 2020年03月 - 2020年03月 電気学会
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RM-19-152 ネオジムボンド磁石を用いた非対称磁極構造IPMモータのリラクタンストルク向上に関する検討
柳沢敏輝,吉田征弘,田島克文
電気学会回転機研究会 (北海道北見市 北見経済センター) 2019年10月 - 2019年10月 電気学会
教育活動に関する受賞 【 表示 ／ 非表示 】
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平成29年度MSJ論文奨励賞
2017年05月 日本磁気学会
受賞者： 樋渡拓也 平成28年9月5-8日に金沢大学で開催された第40回日本磁気学会学術講演会において口頭発表「RNAに基づくDC–DCコンバータ用トランス巻線の渦電流損推定に関する考察 」（著者：樋渡拓也，田島克文，吉田征弘）を行い，これに関連する論文が日本磁気学会論文特集号に採録された（T. Hiwatashi, K. Tajima, and Y. Yoshida:“Estimation of Eddy Current Loss for Transformer Windings Based on RNA”,T. Magn. Soc. Jan.(Special Issues), 1, 1, 61-65(2017)）
本賞は「未来の研究者を育てたい」との思いからH29年度に新設されたもので，対象は学生（博士課程の部，修士課程の部，学部等学生の部）であり，目の付け所や独創生・論理展開・将来展望を判断基準として審査された。受賞学生は修士学生の部で受賞したものである。 -
平成28年度学生表彰
2017年03月 秋田大学
受賞者： 門間大樹 日本磁気学会における投稿論文が平成28年度学術奨励賞（内山賞）を受賞したことが，学術研究活動において顕著な業績を挙げたと認められ，表彰された。
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平成28年度理工学研究科長表彰
2017年03月 秋田大学
受賞者： 岩井優樹 平成27年度の電気学会論文発表賞Bと電気学会マグネティックス技術委員会奨励賞受賞により，学術研究活動において，顕著な業績を挙げたものとして表彰された。
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平成28年度日本磁気学会学術奨励賞（内山賞）
2016年09月 日本磁気学会
受賞者： 門間大樹 平成27年9月8-11日に名古屋大学で開催された第39回日本磁気学会学術講演会において口頭発表「RNAに基づく二直線近似を用いたフェライト磁石の減磁解析」（著者：門間大樹，吉田征弘，田島克文）を行い，これに関連する論文が日本磁気学会論文誌に採録された（D. Momma, Y. Yoshida, and K. Tajima:“Demagnetization Analysis of Ferrite Magnet Using Two-line Approximation Based on Reluctance Network Analysis”,J. Magn. Soc. Jan., 40, 4, 115-119(2016)）
本賞受賞には「３５歳以下の研究者である」，「表彰を受ける前年度の日本磁気学会学術講演会において、優秀な内容の講演を行った登壇者である」，「その講演に関する原著論文が表彰を受ける年度の５月までに日本磁気学会誌に採録決定され、筆頭著者が登壇者である」といった条件がある。論文は記述言語が英語であり，査読も通常論文と同様に行われるため，学術講演会の総発表件数325に対し，その半数近くが学生の発表であったにもかかわらず，論文採択まで至ったのは6編に過ぎなかった。これらの候補論文に対し，学術奨励賞選考委員会で内容等が厳正に審査された上で当該論文を含む3編が受賞するに至った。 -
平成27年度電気学会優秀論文発表賞B
2016年02月 電気学会
受賞者： 岩井優樹 平成27年8月27，28日に岩手県立大学で開催された平成27年度電気関係学会東北支部連合大会における口頭発表「トロイダル巻線によるフェライト磁石モータの銅損低減効果」（著者：岩井優樹，吉田征弘，田島克文）が受賞した。本賞は大会の全講演225件の中の若手講演から優秀な講演として８件が選定されたものである。