本研究の目的は，アスペクト比2のテイラー渦流反応装置に層流条件下で存在する孤立混合領域（IMR）を観察することである．IMRは，レイノルズ数が200以下で装置環状部の上下循環流にそれぞれトロイド渦形状で明瞭に観察された．滑らかな表面の回転内円筒では単純なトーラス構造が観察され，表面に突起を設けた内円筒では細いトーラスが中心トーラスをスパイラル状に囲む構造が観察された．また突起の数が異なれば，レイノルズ数が極近い条件でも，細いトーラスの数が異なることを確認した．したがって，IMRの構造は突起付きの内円筒の回転により生じる周期的な摂動に依存すると考えられる．ラグランジェ法を用いた数値計算より得た仮想流体粒子の2次流循環1周期当たりの摂動回数neが細いトーラスの数と対応することがわかった．このことから，IMRの幾何学構造はポアンカレ・バーコフの定理の適用により，理解可能であることがわかった．
