2017 Fiscal Year Annual Research Report
Microfabrication of mega-pixcel micro-plasmajets and their potentials for medical applications
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15K14256
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
堀澤 秀之 東海大学, 工学部, 教授 (30256169)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山口 滋 東海大学, 理学部, 教授 (40297205)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | マイクロマルチプラズマジェットアレイ / プラズマ源 / プラズマ推進機 / プラズマ除去加工機 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１．マイクロプラズマジェトアレイの作動実験： 1-1 ステンレス製6x6マイクロノズルアレイおよびプラズマジェットアレイの安定作動条件の検討：1)各種質量流量における放電電圧・電流特性・プレナム室圧力の測定，2)放電プルーム挙動撮像およびオシロスコープによる放電の時間的安定性の評価，3)安定作動条件の検討，などを実施した． 1-2 電極の設置方法の検討および耐久性試験：1)電極の蒸着による試作加工および耐久性評価，2)タングステン電極（マルチ陰極アレイ）の試作および耐久性試験，3)直流放電による放電電圧・電流特性の評価，などを実施した． 1-3 推力測定に基づく推進性能評価：1)各種作動条件における推力測定実験，2)測定推力・質量流量からの比推力・推進効率の見積り，3)推力測定装置の改良，などを実施した．
２．ファイバ先端熱源を用いた新型超小型レーザー加熱マイクロプラズマジェトの作動実験： 1)ファイバ先端熱源を用いた新型超小型レーザー加熱マイクロプラズマジェトの試作，2)ファイバ先端熱源を用いた新型超小型レーザー加熱マイクロプラズマジェトの作動実験，などを実施した．
３．新しい安全な無毒性液体推進剤の抽出： 小型衛星では電源に大きな制約がある一方で，推進剤には化学エネルギーが高い危険物を用いることは非常に困難である．本研究では，標準状態では化学的に安全・安定で高密度エネルギー投入時のみ高い化学エネルギーを発生する特性を持つ液体推進剤の選定を行った．
3-1 化学平衡計算による推進剤の選定：化学平衡計算により様々な液体に高エネルギー密度を投入した際の推進性能を予測し，適切な推進剤を複数選定した（酢酸水溶液，HFE，炭酸水などを選定）． 3-2 低電力アークジェット推進機による各種推進剤の性能評価：選定した各種液体推進剤について低電力アークジェット推進機を用いた推進性能比較を行った．
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Research Products
(17 results)
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[Presentation] Chemically Augmented Arcjet Thrusters2017
Author(s)
Yuka Arai, Shoko Shaibagaki, Kai Wada, Mitsutoshi Tsuchiya, Tomoyuki Ikeda, Hideyuki Horisawa
Organizer
Joint Conference: 31st ISTS (International Symposium on Space Technology and Science), 26th ISSFD (International Symposium on Space Flight Dynamics) & 8th NSAT (Nano-Satellite Symposium)
Int'l Joint Research
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[Presentation] Chemically Augmented Laser-thermal Thrusters2017
Author(s)
Mitsutoshi Tsuchiya, Yuka Arai, Kai Wada, Miya Isoda, Shoko Shibagaki, Tomoyuki Ikeda, Hideyuki Horisawa
Organizer
Joint Conference: 31st ISTS (International Symposium on Space Technology and Science), 26th ISSFD (International Symposium on Space Flight Dynamics) & 8th NSAT (Nano-Satellite Symposium)
Int'l Joint Research
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[Presentation] Development of Chemically Augmented Electrothermal Thrusters2017
Author(s)
Shoko Shibagaki, Kai Wada, Mitsutoshi Tsuchiya, Yuka Arai, Tomoyuki Ikeda, Hideyuki Horisawa
Organizer
Joint Conference: 31st ISTS (International Symposium on Space Technology and Science), 26th ISSFD (International Symposium on Space Flight Dynamics) & 8th NSAT (Nano-Satellite Symposium)
Int'l Joint Research
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