動画リンク：熱工学ギャラリー　光学干渉法による温度境界層・濃度境界層の可視化 (ted-jsme.jp)

はじめに

流体力学や伝熱工学で学習する境界層（速度、温度、濃度）は、その概略図などはテキストに描かれているものの、実際の境界層を写真や映像などで観ることは難しいものである。それは速度場や温度場、濃度場は色を有しているものでもなければ発光などもせず、我々人間の目には検知しにくいものだからである。しかしながら、実際の境界層というものはどのようなものなのか、時空間変化はどのようなスケールで起きているのか、など、実際の映像や写真で境界層を観ることは、境界層を理解する上では極めて重要なことであると考えられる。

光学干渉法は、流体の屈折率の温度・濃度依存性を利用して密度場を可視化する手法であり、熱工学ギャラリーでは、この光学干渉法に位相シフト技術^{（1）（2）}を導入した干渉計による非定常濃度境界層および温度境界層の可視化結果を紹介している。

メタンハイドレート解離時の濃度場