志澤　一之 (シザワ　カズユキ)

Shizawa, Kazuyuki

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所属（所属キャンパス）

理工学部 （三田）

職名

名誉教授

外部リンク
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経歴 【 表示 ／ 非表示 】

  • 1988年09月
    -
    1989年03月

    慶應義塾大学理工学部（機械工学実験) ,非常勤講師

  • 1989年04月
    -
    1992年03月

    慶應義塾大学理工学部 ,助手

  • 1992年04月
    -
    1996年03月

    慶應義塾大学理工学部 ,専任講師

  • 1996年04月
    -
    2004年03月

    慶應義塾大学理工学部（機械工学科） ,助教授

  • 1996年09月
    -
    1997年09月

    ワシントン州立大学 ,訪問教授

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学歴 【 表示 ／ 非表示 】

  • 1981年03月

    慶應義塾大学, 工学部, 機械工学科

    大学, 卒業

  • 1984年03月

    慶應義塾大学, 工学研究科, 機械工学専攻

    大学院, 修了, 修士

  • 1987年03月

    慶應義塾大学, 工学研究科, 機械工学専攻

    大学院, 単位取得退学, 博士

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学位 【 表示 ／ 非表示 】

  • 工学博士, 慶應義塾大学, 課程, 1987年07月

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著書 【 表示 ／ 非表示 】

  • LPSO型マグネシウム合金の材料科学(実用段階に入った日本発の新合金)

    河村能人編, 相澤一也, 古原忠, 東田賢二, 志澤 一之, 他, 日経BPコンサルティング, 2018年02月

    担当範囲: 第4章, 第２節

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論文 【 表示 ／ 非表示 】

  • LPSO型Mg二相合金におけるキンク変形および結晶粒径が強度に及ぼす影響に関する回位-結晶塑性FEM解析

    小倉和也, 池隼佑, 志澤一之

    材料 （日本材料学会)  72 （ 11 ） 790 - 797 2023年11月

    研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

  • Development of phase-field model based on balance laws and thermodynamic discussion

    Muramatsu M., Shizawa K.

    AIP Advances （AIP Advances)  10 （ 9 ）  2020年09月

    研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

    　概要を見る

    In this work, a phase-field model for recrystallization is developed based on the conservation laws. There has been no attempt to develop a phase-field model of recrystallization based on the conservation laws, even though various phase-field simulation models to reproduce the recrystallization phenomenon have been proposed. However, it is unclear what conservation laws are required for such a model. In the previous paper, toward solving this problem, we developed conservation laws of mass, momentum, angular momentum, and energy and a law of entropy at the lattice scale for the process of recrystallization. In this paper, first, two continuous variables, i.e., the order parameter and crystal orientation, are introduced into the balance equation of mass for a single phase and that of angular momentum for the lattice, respectively. Next, the fluxes of the order parameter and crystal orientation are derived from the law of entropy by the use of rational thermodynamics. Moreover, the diffusion coefficient and mass source are modeled to derive the evolution equations, i.e., phase-field equations of the order parameter and crystal orientation. Finally, for the phase-field equation of the crystal orientation, neglecting the conservative part and integrating the equation with respect to time under the first-order approximation, a phase-field model that is used for stable calculations is developed. This work aims to develop a phase-field theory on the basis of the change in crystal lattice during recrystallization. This paper gives a physical background to the methodological phase-field approach in the case of recrystallization.

  • Modelling and simulation of dynamic recrystallisation based on multi-phase-field and dislocation-based crystal plasticity models

    Kujirai S., Shizawa K.

    Philosophical Magazine （Philosophical Magazine)  100 （ 16 ） 2106 - 2127 2020年04月

    研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り,  ISSN  14786435

    　概要を見る

    © 2020, © 2020 Informa UK Limited, trading as Taylor & Francis Group. The mechanical properties of metals used as structural materials are significantly affected by hot (or warm) plastic working. Therefore, it is industrially important to predict the microscopic behaviour of materials in the deformation process during heat treatment. In this process, a number of nuclei are generated in the vicinity of grain boundaries owing to thermal fluctuation or the coalescence of subgrains, and dynamic recrystallisation (DRX) occurs along with the deformation. In this paper, we develop a DRX model by coupling a dislocation-based crystal plasticity model and a multi-phase-field (MPF) model through the dislocation density. Then, the temperature dependence of the hardening tendency in the recrystallisation process is introduced into the DRX model. A multiphysics simulation for pure Ni is conducted, and then the validity of the DRX model is investigated by comparing the numerical results of microstructure formation and the nominal stress–strain curve during DRX with experimental results. The obtained results indicate that in the process of DRX, nucleation and grain growth occur mainly around grain boundaries with high dislocation density. As deformation progresses, new dislocations pile up and subsequent nucleation occurs in the recrystallised grains. The influence of such microstructural evolution appears as oscillation in the stress–strain curve. From the stress–strain curves, the temperature dependence in DRX is observed mainly in terms of the yield stress, the hardening ratio, and the change in the hardening tendency after nucleation occurs.

  • Multi-phase-field モデルおよび転位-結晶塑性モデルに基づくLPSO 型Mg二相合金に対する動的再結晶シミュレーション

    鯨井翔, 志澤一之

    日本機械学会論文集 （日本機械学会)  86 （ 882 ） 1 - 18 2020年02月

    研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

  • Crystal plasticity FE simulation for kink band formation in Mg-based LPSO phase using dislocation-based higher-order stress model

    Kimura, Y., Ueta, R. and Shizawa, K.

    Mechanical Engineering Journal （The Japan Society of Mechanical Engineers)  7 （ 4 ） 1 - 19 2020年02月

    研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

    　概要を見る

    The dislocation-based crystal plasticity model considering higher-order stress has been constructed and a finite element (FE) analysis is conducted for both a single crystal and polycrystal with a long-period stacking ordered (LPSO) phase on the basis of the obtained model. The mesh dependence of the kink band formation is discussed from the viewpoints of the strain gradient, size effect and higher-order boundary condition. Then, it is shown that the mesh dependence of kink deformation in the FE analysis can be removed even when the scale ratio is relatively small. The width of the kink band is determined by the intrinsic length scale. When the kink band occurs in the entire specimen, work hardening can be reproduced by appropriately defining the boundary conditions for slip. The effect of the micro-scale ratio on the kink deformation is small. The disclination quadrupole structure in the kink band can be expressed qualitatively by using the incompatibility of crystal slip. Moreover, it is shown the back stress behaves as the resistance to the slip deformation in a polycrystal consisting of LPSO phases in shape of rectangular strip.

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KOARA（リポジトリ）収録論文等 【 表示 ／ 非表示 】

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総説・解説等 【 表示 ／ 非表示 】

  • 結晶塑性モデルの現状と課題

    志澤 一之

    ぷらすとす ((一社)日本塑性加工学会)  6 ( 61 ) 1 - 2 2023年01月

    記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）, 共著, 筆頭著者

  • マルチフィジックス結晶塑性解析

    志澤 一之

    ぷらすとす ((一社)日本塑性加工学会)  6 ( 61 ) 9 - 12 2023年01月

    記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）, 共著, 筆頭著者

  • HCP結晶における双晶の形成と収縮に伴う力学応答

    志澤 一之

    まてりあ ((一社)金属学会)  62 ( 1 ) 35 - 39 2023年01月

    記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）, 共著

  • 異種変形モードの核生成制御による高強度・高延性金属の実現

    辻伸泰, 下川智嗣, 志澤 一之, 村山光宏

    まてりあ ((一社)金属学会)  60 ( 1 ) 8 - 12 2021年01月

    記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）, 共著

  • 高次応力理論に基づく転位-結晶塑性モデルを用いたMg基LPSO相のキンク帯形成に関するFEM解析

    志澤 一之

    軽金属 ((一社)軽金属学会)  70 ( 5 ) 204 - 211 2020年04月

    記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）, 単著

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研究発表 【 表示 ／ 非表示 】

  • TRIP鋼における強度と延性の粒径依存性に関するPhase-field・転位-結晶塑性FEM解析

    志澤 一之, 内田大樹, 村松眞由

    第36回計算力学講演会 (豊橋市(豊橋商工会議所)) , 

    2023年10月
    , 

    口頭発表（一般）, 日本機械学会

  • Phase-field法および結晶塑性解析による3次元多結晶体Dual Phase鋼の力学特性評価

    鈴木美智，志澤 一之， 村松眞由

    第36回計算力学講演会 (豊橋市(豊橋商工会議所)) , 

    2023年10月
    , 

    口頭発表（一般）, 日本機械学会

  • 準安定オーステナイト鋼におけるマルテンサイト変態に関するMulti-phase-field・転位-結晶塑性解析

    内田大樹, 藤原拓也, 村松眞由，志澤 一之

    M&M2023材料力学カンファレンス (筑波大学筑波キャンパス) , 

    2023年09月
    , 

    口頭発表（一般）, 日本機械学会

  • Investigation on Optimal Microstructure of Dual Phase Steel with High Strength and Ductility by Machine Learning

    Suzuki,M., Shizawa, K. and Muramatsu,M

    XVII International Conference on Computational Plasticity (Complas 2023) (Barcelona, Spain.) , 

    2023年09月
    , 

    口頭発表（一般）

  • Dislocation-Crystal Plasticity Simulation for Investigation of Grain Size Dependency in Dual Phase Steel

    Muramatsu,M, Suzuki,M. and Shizawa, K.

    XVII International Conference on Computational Plasticity (Complas 2023) (Barcelona, Spain.) , 

    2023年09月
    , 

    口頭発表（基調）

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競争的研究費の研究課題 【 表示 ／ 非表示 】

  • LPSO／Mg合金の強化に関する大変形回位-結晶塑性モデルとメッシュフリー解析

    2020年04月
    -
    2023年03月

    文部科学省・日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 志澤 一之, 基盤研究(C), 補助金,  研究代表者

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受賞 【 表示 ／ 非表示 】

  • (一社)日本塑性加工学会フェロー

    志澤一之, 2023年04月, (一社)日本塑性加工学会

    受賞区分： 国内学会・会議・シンポジウム等の賞

  • （公社）日本材料学会令和元年度塑性工学部門委員会優秀学生講演発表賞(指導学生受賞)

    古賀健太郎, 志澤一之, 2019年11月, （公社）日本材料学会, サブグレインからの核生成に対する結晶方位変化を考慮したMulti-phase-fieldモデルの提案

    受賞区分： 国内学会・会議・シンポジウム等の賞

  • （公社）日本材料学会令和元年度塑性工学部門委員会優秀学生講演発表賞(指導学生受賞)

    徐 弘, 豊田修矢, 早川守, 斉藤岳行, 山本三幸, 岡村一男, , 志澤一之, 2019年11月, （公社）日本材料学会, 損傷進展を考慮した純鉄単結晶の負荷挙動に関する転位-結晶塑性FEM解析

    受賞区分： 国内学会・会議・シンポジウム等の賞

  • 日本機械学会材料力学部門賞第28回業績賞

    志澤一之, 2019年11月, 日本機械学会

    　説明を見る

    高分子材料における変形と破壊のMultiscale解析に関する先駆的研究による

  • 2018年度日本機械学会計算力学部門賞(業績賞)

    志澤一之, 2018年11月, 日本機械学会

    　説明を見る

    計算力学の分野で顕著な研究業績を挙げたため

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担当授業科目 【 表示 ／ 非表示 】

  • 自己組織化の科学

    2024年度

  • マルチディシプリナリ・デザイン科学特別講義

    2023年度

  • 自己組織化の科学

    2023年度

  • 非線形固体力学

    2023年度

  • 材料力学

    2023年度

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社会活動 【 表示 ／ 非表示 】

  • 新学術領域研究専門委員会委員

    文部科学省

    2020年12月
    -
    2021年11月

  • (国研)科学技術振興機構未来社会創造事業「持続可能な社会の実現」領域外部専門家

    (国研)科学技術振興機構

    2020年07月
    -
    2020年10月

  • (独)大学改革支援・学位授与機構国立大学教育研究評価委員会専門委員

    (独)大学改革支援・学位授与機構

    2020年02月
    -
    2021年03月

  • (国研)科学技術振興機構未来社会創造事業「持続可能な社会の実現」領域外部専門家

    2019年07月
    -
    2019年10月

  • (国研)科学技術振興機構さきがけ領域アドバイザ

    2019年04月
    -
    継続中

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所属学協会 【 表示 ／ 非表示 】

  • (社)日本鉄鋼協会　正会員, 

    2010年01月
    -
    継続中

  • (社)日本塑性加工学会　正員, 

    1999年10月
    -
    継続中

  • (社)日本金属学会　正員, 

    1999年09月
    -
    継続中

  • Society of Engineering Science, 

    1998年09月
    -
    2002年12月

  • (社)日本材料学会　正員, 

    1996年04月
    -
    継続中

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委員歴 【 表示 ／ 非表示 】

  • 2023年06月
    -
    継続中

    塑性工学部門委員会塑性力学分科会主査, (公社)日本材料学会

  • 2023年06月
    -
    継続中

    第72期編集委員会査読委員, (公社)日本材料学会

  • 2022年06月
    -
    継続中

    事業企画委員会委員長, (公社)日本工学会

  • 2022年06月
    -
    継続中

    基盤強化委員会委員, (公社)日本工学会

  • 2022年06月
    -
    2023年05月

    第71期編集委員会査読委員, (公社)日本材料学会

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