5 0 0 0 CFRP アブレータの耐熱性能評価に向けた熱応答モデルの改善
- 著者
- 鈴木 俊之 藤田 和央
- 出版者
- 宇宙航空研究開発機構
- 雑誌
- 宇宙航空研究開発機構研究開発報告 (ISSN:13491113)
- 巻号頁・発行日
- vol.6, pp.1-12, 2007-03
アブレータ熱防御システム信頼性向上に向けて,アーク風洞気流にさらされたアブレータ供試体の熱応答を評価する解析手法を開発した.本手法では,アブレータの熱応答を2 次元で解き,加熱面の境界条件はアーク風洞気流条件を用いたアブレータ周りの流れ場解析との連成により求めた.アーク風洞気流条件は風洞運転条件を用いた加熱器内部の流れ場解析とノズルにおける膨張流れ場解析を行うことで決定した.開発した連成解析手法を用いて,宇宙科学研究本部アーク風洞における加熱試験で得られたアブレータ熱応答の再現計算を行い,表面触媒性,表面窒化反応,表面粗さが熱応答に与える影響を調査した.実験結果との比較では,小さな触媒効率を仮定することにより測定温度に近づくことがわかった.また本加熱試験条件において表面粗さによる影響は少ないものの,窒化反応がアブレータ熱応答に与える影響は非常に大きいことが判明した.
2 0 0 0 OA エアーブリージングイオンエンジンの空気取込性能評価
- 著者
- 藤田 和央
- 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 B編 (ISSN:03875016)
- 巻号頁・発行日
- vol.70, no.700, pp.3038-3044, 2004-12-25 (Released:2011-03-03)
- 参考文献数
- 7
- 被引用文献数
- 3 14
The air-breathing ion engine (ABIE) is a new type of electric propulsion system to be used to compensate the aerodynamic drag of the satellite orbiting at extremely low altitudes. To save the propellant mass for a long operation lifetime, it inhales the low-density atmosphere surrounding the satellite and use it as the propellant of ion engines. Since feasibility and performance of the ABIE depend strongly on the compression ratio and the air-intake efficiency, numerical analysis has been performed by means of the direct-simulation Monte-Carlo method to clarify the characteristics of the air-intake performance in highly rarefied flows. Influences of the flight altitude, the aspect-ratio of the air-intake duct, and the angle of attack are investigated.
2 0 0 0 磁気プラズマセイルによる深宇宙探査
- 著者
- 船木 一幸 山川 宏 藤田 和央 野中 聡
- 出版者
- 一般社団法人日本物理学会
- 雑誌
- 日本物理學會誌 (ISSN:00290181)
- 巻号頁・発行日
- vol.58, no.4, pp.266-269, 2003-04-05
- 被引用文献数
- 3
「面白い宇宙推進システムがあるらしい.」宇宙工学に携わる若手メンバーで初めて磁気プラズマセイルの話をしたのは,M-Vロケットの認定試験中,宇宙科学研究所能代ロケット試験場でのことだった.長い開発期間の末のH-IIAロケットの完成もあり,日本でも木星以遠の科学探査が視野に入ってきた.しかし,外惑星は遠く,軌道遷移に必要な増速量(ΔV)は膨大である.ΔVを大きく取ると探査機に占める推進剤重量の割合が大きくなるため,数トンに及ぶ巨大な探査機でもほんの僅かな観測機器(ペイロード)しか搭載できない.重厚長大な旧来型のミッションが喜ばれるご時世でないのは,誰の目にも明らかであろう.しかしながら,こうした現状を打ち破るコンパクトな探査機が実現可能かもしれない.そして,ひょっとしたら太陽系の外にさえも,たった数年で探査機を送り出すことができるかもしれない.そんな革新的な宇宙推進システムの可能性を探るため,自称「磁気プラズマセイル研究会」を結成.半年にわたって検討を進めてきた.
2 0 0 0 OA 高高度気球を用いた微小重力実験装置の開発
2 0 0 0 OA はやぶさ地球帰還時の大気圏再突入衝撃波による可聴下音波及び励起地震動の精密観測
1 0 0 0 OA 火星エアロキャプチャオービタの検討
- 著者
- 藤田 和央 畠中 龍太 西 顕太郎 池永 敏憲 鈴木 俊之 春木 美鈴 小澤 宇志 野村 哲史 臼井 寛裕 宮本 英昭 亀田 真吾 Fujita Kazuhisa Hatakenaka Ryuta Nishi Kentaro Ikenaga Toshinori Suzuki Toshiyuki Haruki Misuzu Ozawa Takashi Nomura Satoshi Usui Tomohiro Miyamoto Hirdy Kameda Singo
- 出版者
- 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)
- 雑誌
- 平成29年度宇宙航行の力学シンポジウム = Symposium on Flight Mechanics and Astrodynamics: 2017
- 巻号頁・発行日
- 2017-12
平成29年度宇宙航行の力学シンポジウム(2017年12月7日-8日. 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)), 相模原市, 神奈川県
1 0 0 0 OA 空気吸込式イオンエンジンのエアインテーク特性
- 著者
- 藤田 和央
- 出版者
- 一般社団法人 日本航空宇宙学会
- 雑誌
- 日本航空宇宙学会論文集 (ISSN:13446460)
- 巻号頁・発行日
- vol.52, no.610, pp.514-521, 2004 (Released:2005-01-05)
- 参考文献数
- 11
- 被引用文献数
- 9 13
The air breathing ion engine (ABIE) is a new type of electric propulsion system which can be used to compensate the aerodynamic drag of the satellite orbiting at extremely low altitudes. In this propulsion system, the low-density atmosphere surrounding the satellite is taken in and used as the propellant of ion engines to reduce the propellant mass for a long operation lifetime. Since feasibility and performance of the ABIE are subject to the compression ratio and the air intake efficiency, a numerical analysis has been conducted by means of the direct-simulation Monte-Carlo method to clarify the characteristics of the air-intake performance in highly rarefied flows. Influences of the flight altitude, the aspect-ratio of the air intake duct, the angle of attack, and the wall conditions are investigated.
1 0 0 0 OA ロケット上段の保護される太陽系天体への衝突確率解析
- 著者
- 菊池 隼仁 廣瀬 史子 尾川 順子 仁田 工美 藤田 和央 KIKUCHI Junji HIROSE Ayako OGAWA Ayako NITTA Kumi FUJITA Kazuhisa
- 出版者
- 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)
- 雑誌
- 宇宙環境利用シンポジウム 第36回: 令和三年度 = Space Utilization Research, Vol. 36 2021: Proceedings of The Thirty-sixth Space Utilization Symposium
- 巻号頁・発行日
- 2022-01
第36回宇宙環境利用シンポジウム (2022年1月18日-19日. オンライン開催)
1 0 0 0 OA 火星着陸技術実証機のシステム設計とサイエンススコープ
- 著者
- 藤田 和央 佐藤 毅彦 火星着陸探査技術実証ワーキンググループ Fujita Kazuhisa Satoh Takehiko Mars EDL & Surface Exploration Demonstration Working Group
- 出版者
- 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)
- 雑誌
- 第15回宇宙科学シンポジウム 講演集 = Proceedings of the 15th Space Science Symposium
- 巻号頁・発行日
- 2015-01
第15回宇宙科学シンポジウム (2015年1月6日-7日. 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)相模原キャンパス), 相模原市, 神奈川県
1 0 0 0 OA 火星エアロキャプチャオービタの概念検討
- 著者
- 藤田 和央 畠中 龍太 西 顕太郎 池永 敏憲 鈴木 俊之 春木 美鈴 小澤 宇志 野村 哲史 臼井 寛裕 宮本 英昭 亀田 真吾 Fujita Kazuhisa Hatakenaka Ryuta Nishi Kentaro Ikenaga Toshinori Suzuki Toshiyuki Haruki Misuzu Ozawa Takashi Nomura Satoshi Usui Tomohiro Miyamoto Hirdy Kameda Singo
- 出版者
- 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)
- 雑誌
- 第18回宇宙科学シンポジウム 講演集 = Proceedings of the 18th Space Science Symposium
- 巻号頁・発行日
- 2018-01
第18回宇宙科学シンポジウム (2018年1月9日-10日. 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)相模原キャンパス), 相模原市, 神奈川県
1 0 0 0 OA 磁気プラズマセールによる外惑星探査
- 著者
- 山川 宏 小川 博之 藤田 和央 野中 聡 澤井 秀次郎 國中 均 船木 一幸 大津 広敬 中山 宜典
- 出版者
- 一般社団法人 日本航空宇宙学会
- 雑誌
- 日本航空宇宙学会論文集 (ISSN:13446460)
- 巻号頁・発行日
- vol.52, no.603, pp.148-152, 2004 (Released:2004-05-31)
- 参考文献数
- 4
- 被引用文献数
- 5 6
A magneto-plasma sail produces the propulsive force due to the interaction between the artificial magnetic field around a spacecraft inflated by the plasma and the solar wind erupted from the Sun. The inflation of the magnetic field by the plasma was proposed by a group of the University of Washington and the basic research has just started. This paper summarizes the characteristics of the magneto plasma sail by comparing with the other low-thrust propulsion systems, and investigates its potential application to near future planetary missions. Finally, an engineering satellite to demonstrate the magneto-plasma sail is proposed as a first step.
1 0 0 0 OA 再突入飛行技術向上を目的とした衝撃波管の開発
- 著者
- 山田 剛治 鈴木 俊之 高柳 大樹 藤田 和央
- 出版者
- 一般社団法人 日本航空宇宙学会
- 雑誌
- 日本航空宇宙学会論文集 (ISSN:13446460)
- 巻号頁・発行日
- vol.57, no.670, pp.426-436, 2009 (Released:2009-11-25)
- 参考文献数
- 22
- 被引用文献数
- 1 1
A free piston double diaphragm shock tube with 70 × 70mm cross-section at test section was newly developed for the purpose of investigating nonequilibrium phenomena behind a shock wave. This paper presents the performance of the shock tube and the measurement system newly developed. Experimental investigation to clarify its characteristics was conducted for various operational parameters, such a rupture pressure of the first diaphragm and initial pressures of the low pressure tube, the high pressure tube, and the compression tube. Based on the characteristics experiment, a performance map of the shock tube was obtained by changing the operation parameters. The result shows that the shock tube is capable of generating the shock layer corresponding to the super orbital reentry flight conditions. The newly developed measurement system enables us to obtain the spatial distribution of spectra behind a shock wave with high spatial and time resolution. A description of the measurement system and typical examples of the measured spectra are presented.
1 0 0 0 OA READ飛行実験での高々度取得スペクトルについて
- 著者
- 松田 淳 大津 広敬 藤田 和央 鈴木 俊之 澤田 恵介 安部 隆士
- 出版者
- 宇宙航空研究開発機構
- 雑誌
- 宇宙航空研究開発機構研究開発報告 (ISSN:13491113)
- 巻号頁・発行日
- vol.5, pp.1-18, 2006-03
USERSミッションでは再突入フェーズを利用して,再突入時に発生する衝撃層内の輻射光の分光スペクトル取得実験が行われた.再突入カプセルの先端ノーズ部半径は0.55mで,再突入速度は約7.5km/sであった.高度約90km付近で取得されたスペクトルからは,従来の予測では考慮されていなかったOH,NH,CH等のアブレータと大気構成化学種との反応生成化学種からの発光が支配的であった.そこで,アブレーションを考慮したCFD解析を行い,その影響についての評価を試みた.その結果,壁面付近ではアブレータ起源化学種と大気構成化学種の反応化学種からの発光が無視できないほどの強度になることが示唆された.