高速で飛翔する弾丸がフラッシュバルブに衝突する際、物理的な構造破壊と、内部封入物の急激な酸化反応による化学的発光が極めて短時間のうちに複合して発生します。この現象は、弾丸の貫通、脆性材料の破壊、そして急峻な光度変化を伴うため、その動態を正確に把握するには、高い時間分解能と広いダイナミックレンジを兼ね備えたカラーハイスピードカメラによる撮影が不可欠です。
本事例では、弾丸の貫通に伴うフラッシュバルブの崩壊および発光の一連のプロセスを可視化しました。ハイスピード撮影を行うことで、目視では一瞬の閃光としてしか捉えられない以下の現象を詳細に観察・解析することが可能となります。
- 弾丸の接触によってガラス容器に発生する亀裂の進展と破壊過程
- 容器の損壊により内部の酸素と封入金属が接触し、激しい燃焼発光に至るまでの時間的推移
- 爆発的な発光エネルギーを伴いながら、粉砕されたガラス破片が加速・飛散する挙動
本撮影では、発光に伴う色彩情報の変化を捉えるため、カラーセンサーを搭載したPhantomシリーズを使用しています。フラッシュバルブの燃焼光は非常に輝度が高く、一般的なカメラでは白飛びが発生し、発光内部の反応や周囲の飛散物の細部を同時に記録することは困難です。しかし、Phantomシリーズの高感度かつ広いダイナミックレンジを有するセンサーは、強烈な発光部位の階調を保持しつつ、暗部となる破片の輪郭まで鮮明に描写します。
これらの視覚データは、衝突工学におけるエネルギー変換の解析や、反応を伴う高速破壊現象の数値シミュレーションを検証するための重要な一次データとなります。特にカラー映像による可視化は、火炎の進展や反応温度の推移を理論的に考察する上で、モノクロ映像よりも多くの物理的示唆を与えます。
