2022 Fiscal Year Final Research Report
Development of a Hybrid Kick Motor to Provide Innovative Orbit-Transfer Capabilities for Micro-Spaceproves
Project Area | Agile and Frequent Solar System Exploration with Innovative Microsatellite |
Project/Area Number |
20H05747
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Research Category |
Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (B)
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Allocation Type | Single-year Grants |
Review Section |
Transformative Research Areas, Section (II)
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Research Institution | Hokkaido University |
Principal Investigator |
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
KAMPS LANDON 北海道大学, 工学研究院, 特任助教 (70869502)
脇田 督司 北海道大学, 工学研究院, 助教 (80451441)
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Project Period (FY) |
2020-10-02 – 2023-03-31
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Keywords | ハイブリッドロケット / 小型相乗り宇宙機 / 軌道変換ロケット / ノズル浸食 |
Outline of Final Research Achievements |
The purpose of this study is to develop a kick motor (upper stage rocket for orbit transfer) for share-riding micro space probes that will phase to a geostationary transfer orbit and then give an acceleration of about one km/s at perigee to go to the Moon, Mars, Venus, or other planets. For this purpose, we obtained fuel regression rate equations for cylindrical and CAMUI shapes (to ensure flexibility in designing solid fuel shapes), developed an optimal design method that considers nozzle erosion, and developed a method to suppress nozzle erosion. Static firing tests gave fuel regression rate equations, and an algorithm searched the solution that maximizes the velocity increment under the constraints of the envelope and weight for share-riding. As a result, we selected nitrous oxide as the liquid oxidizer. Combustion experiments with a graphite nozzle cooled by a liquid oxidizer revealed that regenerative cooling could suppress nozzle erosion.
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Free Research Field |
宇宙推進工学
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Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究成果を事業化するため、北大発ベンチャー企業としてLetara(株)を2020年に起業し、2022年2月に最初の資金調達に成功した。本研究成果を事業化するため、北大発ベンチャー企業としてLetara(株)を2020年に起業し、2022年2月に最初の資金調達に成功した。本研究成果を事業化するため、北大発ベンチャー企業としてLetara(株)を2020年に起業し、2022年2月に最初の資金調達に成功した。本研究成果を事業化するため、北大発ベンチャー企業としてLetara(株)を2020年に起業し、2022年2月に最初の資金調達に成功した。
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