准教授水嶋祐基 (MIZUSHIMA Yuhki) 気液二相流・光計測 | 静岡大学研究フェロー・若手重点研究者

光をものさしとする流体計測技術の新開発

1988年２月生まれ、2013年日本学術振興会特別研究員DC１（静岡大学）、2016年静岡大学創造科学技術大学院博士課程修了、2016年荏原製作所入社、2019年静岡大学テニュアトラック助教、2024年静岡大学准教授（2025.3-5 LEGI Laboratory客員研究員兼任）、2025年より第６期若手重点研究者。

Chapter01

流体工学の研究で、気体・液体が混在した「気液二相流」を探る

自作の光ファイバーセンサによる泡沫計測の様子

流体力学とは気体・液体の挙動を取り扱う学問であり、世界中の機械工学系の学生が必ず学ぶ（鬼門？）科目の一つです。広義には地球環境や私たちの生命活動も流体現象の一部であり、気象・エネルギーから医療・生物まで大小さまざまな分野と関連しています。
この流体力学を工学応用する学問が、私の専門とする流体工学です。特に気体と液体が混在した“気液二相流”が私の研究ターゲットで、水中の泡や空気中の水滴・ミストなどに相当します。発電所の蒸気タービンや水素生成、PFAS汚染水の浄化、化学プラント、半導体製造プロセス等々、あらゆる産業に現れ、その流動状態が装置の効率・歩留り、安全性と直結しています。

Chapter02

計測の柔軟性を活かして“光×流体計測技術”の新開発を目指す

気液二相流は大変な曲者で、専用の計測器が存在しません。正確には、計測法は数多くあるのですが限られた情報しか分かりません。この解決が期待される数値流体シミュレーションも、その結果を比較検証するための実測情報が必須です。
そこで目をつけたのが光です。光計測は微小・高速な現象を得意としており、対象に応じて柔軟に測定範囲を切り替えることも出来ます。私たちは、光を“ものさし”として活用し、様々な計測ニーズ・困難を克服する“光×流体計測技術”の新開発に日夜挑戦しています。

Chapter03

一人志向の現代にこそ！道なき道を仲間と進む日々、「すべての点が線で繋がる瞬間がたまらない」

私が研究活動で最も大事にしていることは、「研究を楽しむ」です。多くの先達の言葉にあるように、研究が一朝一夕に実を結ぶことはありません。しかし、私たちは一人ではありません。皆と互いに愚痴を交えながらも前向きに真剣に研究と向き合い続けることで、ある日、突然パッと活路が開けるのです。“あの時の失敗”や“ムダに思っていたこと”、“ちょっとした気付き”、すべての点が線で繋がるこの瞬間がたまらない！そしてふと振り返ると、仲間と四苦八苦し続けた日々こそが「研究を楽しんで」いた時間しかし、私たちは一人ではありません。皆と互いに愚痴を交えながらも前向きに真剣に研究と向き合い続けることで、ある日、突然パッと活路が開けるのです。“あの時の失敗”や“ムダに思っていたこと”、“ちょっとした気付き”、すべての点が線で繋がるこの瞬間がたまらない！そしてふと振り返ると、仲間と四苦八苦し続けた日々こそが「研究を楽しんで」いた時間だったと気付く──。そう、研究とは青春そのものです。
あらゆることが一人で出来ると錯覚しがちな現代こそ、仲間と壁を乗り越える力が求められているのではないでしょうか。