著者
東野 伸一郎
出版者
一般社団法人 日本航空宇宙学会
雑誌
日本航空宇宙学会誌 (ISSN:00214663)
巻号頁・発行日
vol.63, no.7, pp.215-222, 2015-07-05 (Released:2017-06-08)

近年は国内でも無人機がかなり一般的に知られるようになってきた.マスコミも「無人航空機」あるいは「無人飛行機」などの代わりに「無人機」という用語を使いつつあるようである.おそらく福島原発での活躍や,北朝鮮の無人機,また最近は「ドローン」と呼ばれることの多いマルチコプターがしばしばニュースとなるようになったことなどの影響であろう.福島原発の例からもわかるように,過酷な環境で人間パイロットに代わって業務を行う無人機は,国内のみならず北極や南極などの極域における科学観測においても大変有用である.日本の南極観測に関しては,2004年頃から国立極地研究所の一部の研究者グループが固定翼無人機を南極昭和基地で利用することを試みたのが始まりである.筆者は偶然このグループに関わる機会を得て,南極の夏期における観測のために,国立極地研究所や福岡大学との無人機の共同開発と,南極の夏期シーズン(12月〜1月)のみではあるが,2010年から2015年まで4回の夏期シーズンにわたって実際に南極で観測・運用を行う機会を得た.本稿では,極域の特に南極における各国および日本の無人機観測の動向と,筆者が関わった観測・運用の実際と課題等について述べる.
著者
XU Ming XU Shijie
出版者
一般社団法人 日本航空宇宙学会
雑誌
Transactions of the Japan Society for Aeronautical and Space Sciences (ISSN:05493811)
巻号頁・発行日
vol.55, no.5, pp.274-285, 2012-09-04
参考文献数
21
被引用文献数
10

This paper deals with the stationkeeping control for halo orbits at <i>EL</i><sub>1</sub> in the Sun-Earth/Moon system, and proposes an effective adaptive robust controller for the unknown spacecraft mass and perturbation boundaries. The controller has to deal with two divergence sources: one is the instability of the halo orbit, and the other is the perturbation imposed by the natural model onto the nominal model. The former source is displayed by the Floquet multiplier from the Poincaré mapping. However, the latter is revealed by the difference of Hamiltonian functions between the nominal reference model, the circular restricted three-body problem (CR3BP) and the natural simulation model, the spatial bicircular model (SBCM). Firstly, the algorithm of backstepping control theory is employed to generate the initial controller in the nominal reference model of CR3BP. Some improvements are then implemented for the estimations of the unknown parameters as the perturbation boundaries and the spacecraft mass, which may cause the failure of the initial unimproved controller in stationkeeping. The controller proves to be effective in terms of adaptive robust estimation and asymptotic stability from Lyapunov's stability theory. Furthermore, further improvements of the triggers for the on/off schedule are proposed to remedy the weakness in the capability of estimating for excessively long (infinite) time required to converge. Finally, the controller developed in this paper is implemented in the natural simulation model of SBCM to evaluate its performance. In the numerical simulation, the mass and perturbation boundaries will converge only after approximately three iterations. The deviation of the estimating mass is 1 kg from its true mass, but 55 kg for the unimproved controller. The total velocity increment over five years is only 126 m/s, which is equivalent to the fuel consumption of 3.8 kg for the Hall thrust engine carried by SMART-1.
著者
山本 彬也
出版者
一般社団法人 日本航空宇宙学会
雑誌
日本航空宇宙学会誌 (ISSN:00214663)
巻号頁・発行日
vol.18, no.193, pp.73-78, 1970
被引用文献数
1

The heaving motion of air cushion vehicles of plenum-chamber type which is induced by the sinusoidal irregularity of the ground is analysed and its non-linear effects are particularly demonstrated by the numerical experiment in a digital computer.
著者
原田 正志
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.66, no.3, pp.75-83, 2018 (Released:2018-06-05)
参考文献数
10

In this paper, a design method to obtain the maximum static thrust ducted fan is proposed. In this method, the shape of the optimum blade is obtained by minimizing the objective function. The objective function includes the effect of the leading edge suction that acts on the duct's rip. The shape of the optimum blade is tapered, however, a small expansion is confirmed at blade tip. The amount of this expansion depends on the radius of duct's rip. From the optimized ducted fan, it is concluded that the duct generates nearly half of the total thrust, which is also predicted by the simple momentum theory.
著者
木本 雄吾 宮崎 英治 土屋 佑太 後藤 亜希 行松 和輝
出版者
一般社団法人 日本航空宇宙学会
雑誌
日本航空宇宙学会誌 (ISSN:00214663)
巻号頁・発行日
vol.69, no.6, pp.205-211, 2021-06-05 (Released:2021-06-05)
参考文献数
15

超低高度域(高度300 km以下)で運用される宇宙機の課題の一つとして原子状酸素(Atomic Oxygen : AO)の存在がある.AOは高層大気中の酸素分子が太陽からの紫外線により分解され,酸素原子となったものであり,高度が低いほど高濃度である.AOは衛星構体最表面に用いられる高分子材料を浸食する.そのため超低高度域の開拓には,AO量及びその影響の把握がミッションの成立性の観点で重要である.超低高度衛星技術試験機「つばめ」(SLATS : Super Low Altitude Test Satellite)のミッション機器として,AOモニタ(Atomic oxygen Monitor : AMO)が搭載された.AMOの目的は,SLATSが運用される軌道のAO環境の計測及びAOによる材料劣化の確認である.AMOはSLATSの打上げに合わせ電源投入,運用され,計画したミッションを達成した.
著者
由井 剛 北井 保夫 野原 勝 小原 秀雄
出版者
一般社団法人 日本航空宇宙学会
雑誌
日本航空宇宙学会誌 (ISSN:00214663)
巻号頁・発行日
vol.60, no.10, pp.383-389, 2012-10-05 (Released:2017-06-23)
参考文献数
2

イプシロンロケットはM-Vロケットと同じく,内之浦宇宙空間観測所(USC)で組立,点検,打上げを行う.その際使用する地上系(施設,設備)は,既存のものを有効活用しつつ,新たな目的を持って新規開発,改修を計画した.新たな目的とは,運用の革新,つまり省人化,時間短縮,機動性,安全性の大幅な改善を実現することである.ここでは,イプシロンロケットが目指すコンパクト(少人数,短時間で実行可能)な点検・整備・打上げを可能にする自動・自律点検,ロケット管制のモバイル化(移動可能式),安全性と運用性を格段に高めた打上げを可能にする遠隔地打上げ運用を実現する地上系の開発について紹介する.
著者
城武 雅 郭 東潤 李家 賢一 砂田 保人
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 = Journal of the Japan Society for Aeronautical and Space Sciences (ISSN:13446460)
巻号頁・発行日
vol.54, no.627, pp.175-180, 2006-04-05
参考文献数
10
被引用文献数
1 1

Wind tunnel tests were conducted to investigate static roll characteristics of an SST model at high angles of attack. The Reynolds number based on the mean aerodynamic chord was 6.2&times;10<SUP>4</SUP>. Normal force and rolling moment measurements have been done at different roll angles for the cranked arrow wing SST model. Smoke visualizations and Particle Image Velocimetry (PIV) measurements were also performed. Force measurement results were compared both with flow visualization pictures and with PIV measurement results. It was shown that the vortex breakdown has strong influences on the static roll characteristics of the cranked arrow wing.
著者
加藤 寛一郎
出版者
一般社団法人 日本航空宇宙学会
雑誌
日本航空宇宙学会誌 (ISSN:00214663)
巻号頁・発行日
vol.40, no.461, pp.338-345, 1992-06-05 (Released:2010-12-16)
参考文献数
8
被引用文献数
1 2

Trim, static stability and endurance are discussed about the model airplane and simplified formulas are given for them. Also, wing aerodynamic characteristics are reviewed for Reynolds No. at about 104. Combining these, the reason is estimated why model airplanes have larger horizontal tail (relative to wing) than real airplanes.
著者
五井 龍彦 田中 裕久 中島 健一 渡辺 浩二
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.58, no.678, pp.203-209, 2010 (Released:2010-07-26)
参考文献数
6
被引用文献数
4 3

A half-toroidal traction drive CVT has a feature of small spin at traction pitch in whole speed ratio range of 1:4, which suits to transmit high rotational speed with minimum temperature increase of traction surface. Research activity on traction drive CVT has commenced in 1996 for applying it to an aircraft 24,000rpm constant-speed generator instead of a hydro-static transmission. This paper shows fundamental design of 90kW traction drive integrated drive generator, ``T-IDG", and stability analysis on a sensor-less electro-hydraulic speed control servo-mechanism by bond graphs. The performance test of T-IDG mounted on a test bench and an actual jet engine proved that the control system using sensor-less servomechanism can keep the generator speed within MIL-STD-704E allowable limit against steep changes of speed and load.
著者
和田 英一 藤本 圭一郎 沖田 耕一
出版者
一般社団法人 日本航空宇宙学会
雑誌
日本航空宇宙学会誌 (ISSN:00214663)
巻号頁・発行日
vol.63, no.9, pp.301-307, 2015

有人宇宙輸送システムは,そもそもハザードを発生させないことが最も重要である.しかしながら,100%の安全が保証されるシステムは存在しない.したがって,ハザードはある確率で発生するものとして,ハザード発生時に宇宙船を守る技術が必要となる.この安全上重要な技術のひとつがアボートシステムであり,ハザードが発生し,クルーの生存が脅かされる事態となった際に,運用を中断し,クルーを無事に離脱・帰還させるためのシステムである.本稿では,アボートシステムのうち,特にクリティカルなハザードである有人ロケットの爆発に対して飛行士の安全を確保する技術について論じる.