著者
山田 和彦 永田 靖典 高橋 裕介 莊司 泰弘 鈴木 宏二郎 今村 宰 秋田 大輔 石村 康生 中篠 恭一
出版者
国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構
雑誌
基盤研究(B)
巻号頁・発行日
2015-04-01

本研究では、超小型衛星に搭載可能な姿勢センサ群を開発し、ISSから放出される超小型衛星EGGを利用し、大気の影響を無視できない超低高度軌道での軽量膜面を有する宇宙機の挙動の実測を行った。超小型衛星EGGの運用において、希薄気体中における軽量な膜面に働く大気抵抗の影響により軌道が変更することを確認するなど、そのダイナミクスを理解するためや解析ツール開発の参照となる貴重な実測データを得ることができた。これらのデータは、運用終了時の衛星を非デブリ化する技術等、将来、超小型衛星にとって重要な技術開発のために役立つと期待される。
著者
石村 康生 高井 伸明 佐々木 進
出版者
一般社団法人 日本航空宇宙学会
雑誌
宇宙技術 (ISSN:13473832)
巻号頁・発行日
vol.4, pp.15-20, 2005 (Released:2005-07-07)
参考文献数
6

現在,無人宇宙実験システム研究開発機構や宇宙航空研究開発機構/宇宙科学研究本部を中心に重力傾斜安定型の宇宙太陽発電システム(SSPS)が検討されている.本研究の目的は,このSSPSの組立時における姿勢安定性の評価である.まずはじめに,SSPSの構成モジュールをライン状に並べていく組立手順における安定性の解析を行った.近似式によって,組立初期において,ロールとピッチ周りの固有振動数が,それぞれ軌道運動の2倍及び1倍になることとが示された.さらに動力学解析によって,ロールとピッチ周りの姿勢運動が発散傾向にあることが確かめられた.この発散傾向を回避するために,相似形状が保たれた組立手順の検討を行った.しかしながら,この組立手順では,組立初期においてピッチとヨー周りの復元トルクが小さく,ヨー軸周りの姿勢変動が最大29度発生することがわかった.それ故,どちらの組立手順においても,組立初期においては能動的な姿勢制御が必要となる.
著者
武田 真司 小出 紗英 大本 圭祐 坂本 啓 田中 宏明 石村 康生 大熊 政明
出版者
一般社団法人 日本航空宇宙学会
雑誌
航空宇宙技術 (ISSN:18840477)
巻号頁・発行日
vol.19, pp.151-158, 2020 (Released:2020-10-29)
参考文献数
10

For the observation of microwave in space over 100 GHz by radio astronomical satellites, this study develops shape-deformable antenna reflectors. When a certain portion of the antenna reflector prototype is deformed, the entire reflector is affected by the partial deformation. The purpose of this study is firstly clarifying the effect of coupling in reflector displacement. Secondly, this study tries the performance evaluation of hysteresis elimination by a piezoelectric strain feedback system under the effect of the displacement coupling. To achieve these objectives, this study quantifies the displacement coupling, the relations between piezoelectric strain and reflector displacement, and the residual reflector displacement error under the feedback control when multiple actuators are driven simultaneously. As a result, this study clarifies that there is a non-negligible coupling effect and the stress history dependence in the reflector surface deformation, causing the limit in the accuracy of the feedback system. Based on these experimental observations, this paper presents three design improvement plans that will possibly solve these problems.
著者
柏山 礼興 坂本 啓 田中 宏明 大熊 政明 石村 康生
出版者
一般社団法人 日本機械学会
雑誌
日本機械学会論文集 (ISSN:21879761)
巻号頁・発行日
vol.84, no.863, pp.17-00566, 2018 (Released:2018-07-25)
参考文献数
15

This study aims to develop an actively deformable space antenna system for radio astronomy around 100GHz. In order to reduce the thermal deformation in active control mechanisms composed of multiple materials, a method to cancel the mismatch of the coefficients of thermal expansion (CTE) is proposed and tested. The CTE mismatch between piezoelements and Super Invar structures is cancelled by adding another metallic part. For effective CTE cancellation, this study clarifies the cause of thermal deformation induced by the preloading mechanisms for a piezoelectric stack actuator. In addition, it shows the effect of the dimension tolerance of the piezoelements is significant, but still manageable by the proposed CTE cancellation method. The effectiveness of proposed method is validated by the use of finite-element analysis, prototyping models, and thermal deformation measurement experiments.
著者
石村 康生 高井 伸明 佐々木 進
出版者
THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES
雑誌
宇宙技術 (ISSN:13473832)
巻号頁・発行日
vol.4, pp.15-20, 2005

現在,無人宇宙実験システム研究開発機構や宇宙航空研究開発機構/宇宙科学研究本部を中心に重力傾斜安定型の宇宙太陽発電システム(SSPS)が検討されている.本研究の目的は,このSSPSの組立時における姿勢安定性の評価である.まずはじめに,SSPSの構成モジュールをライン状に並べていく組立手順における安定性の解析を行った.近似式によって,組立初期において,ロールとピッチ周りの固有振動数が,それぞれ軌道運動の2倍及び1倍になることとが示された.さらに動力学解析によって,ロールとピッチ周りの姿勢運動が発散傾向にあることが確かめられた.この発散傾向を回避するために,相似形状が保たれた組立手順の検討を行った.しかしながら,この組立手順では,組立初期においてピッチとヨー周りの復元トルクが小さく,ヨー軸周りの姿勢変動が最大29度発生することがわかった.それ故,どちらの組立手順においても,組立初期においては能動的な姿勢制御が必要となる.