研究内容

　角田研究室では流体の流れを調べています．流体とは，水や空気など，僅かな力で動く（流れる）物体の総称です．地上では空気に囲まれ，川や海中では水や海水に囲まれ，地球上にある限りどんな工業製品も流体の存在を無視できません．そのため，流れは重要な工学の問題となります．ところが，水や空気の流れは，感じることはできても見ることができません．水車や風車で流れのエネルギを取り出したり，車や船舶の移動に伴う流動抵抗を減らしたり，空調で流れをコントロールしたりするには，まず流れを『知る』ことが必要です．流れを知る上で，流れを『見る』こと（可視化），流れの速さや方向を『測る』ことが必要です．研究室では，写真に示すように，レーザーやCCDカメラを使って流れを見たり測ったりすることで，様々な流れを調べています．

　図１は高出力レーザを光源とし，２台のCCDカメラを用いて流れを『見て・測る』ための実験装置です．この装置で得られた流れ（噴流）の瞬間的な様子が図２です．図３は空気砲から噴出される流体の塊（渦輪といいます）の瞬間的な輪切り写真です．花びらのような構造を持っていることが分かります．