サーモグラフィ — CAE用語解説

サーモグラフィは、物体が放射する赤外線を検出して温度分布を2次元の画像として可視化する非接触測定技術だ。熱電対が「点」で測るのに対して、サーモグラフィは「面」で一度に温度分布が見えるのが大きな強みだよ。

最大の落とし穴は放射率の設定だ。赤外線カメラは物体表面から放射される赤外線量を温度に変換するけど、そのとき表面の放射率を正しく入力しないと温度がずれる。アルミの研磨面なんかは放射率が0.05程度しかなくて、そのままだと正確に測れないんだ。

解析で求める温度場はFourierの法則に基づいているから、境界条件の設定がカギになる。実測と比較するときは、同じカラースケールの範囲に揃えてパターンの一致を確認するのが効果的だ。

実務では放射率が既知の黒体テープを数カ所に貼って基準点にしたり、測定面に放射率の高い黒色スプレーを塗布する方法がよく使われる。設備保全の現場では、経験的に放射率0.95前後の塗装面を利用することも多いよ。

その意識が大事だよ。特にCAE結果の妥当性確認（バリデーション）にサーモグラフィを使う場合は、測定条件を報告書にしっかり記録しておこう。放射率、距離、周囲温度、カメラの校正日など、再現性の担保が品質管理の基本だからね。