2018 Fiscal Year Annual Research Report
Research on Construction of Modularized Space Structure Systems
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16K06901
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| Research Institution | Japan Aerospace EXploration Agency |
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Principal Investigator |
名取 通弘 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 名誉教授 (00013722)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石村 康生 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (10333626)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 構造・材料 / 宇宙構造物システム / 構造物の構築 / 展開構造モジュール / 厚膜膜面要素 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、均質なモジュールからなる宇宙構造物システムの構築において、従来の万能型高性能マニピュレーターによるいわば集中型の組立方法に対し、モジュール間結合部に装着した比較的単純な組立構築の機構によりモジュール自身を移動させて所定の形態の構造形態とするいわば分散型の組立方法を検討し、またそれらのモジュールを展開膜面モジュールとして展開構築と分散型の組立構築の両者を含む本格的な宇宙構造物システムの構築シナリオの確立に資する基礎研究である。
具体的にはモジュールが輸送系ロケット内に積み重ねられていわば輪切りの状態で収納されている初期のスタック形態からモジュール自身を移動させて、所定の形態に移動させる。そのために必要なモジュール間結合部の検討と試作を試み、また一連の構築の過程に含まれる展開構築に適した展開膜面モジュールについての検討と試作、さらには実際の太陽電池セルや膜面アンテナ素子の搭載を想定した厚膜膜面の折り畳み収納の検討を行った。
最終年度では前年度までに設計製作したスタック状態からの送り出し機構および，鍬形形状回転連結機構によるモジュール間結合部の動作試験を実施するとともに、試作展開膜面モジュールの展開試験および厚膜膜面の製作を行った。それらにより、モジュールのスタック状態からの送り出し、および結合機構による結合や回転および移動が確認でき、設計製作した展開膜面モジュールが安定してその機能を果たせること、また展開膜面の厚膜化が可能であることを示した。
以上、本研究では将来の大型宇宙構造物システムの実現可能な構築方法として展開膜面モジュールによる展開構築と分散型の組立構築とを組み合わせること、そのために必要となる展開膜面モジュールおよびモジュール間結合部の具体例を提示して、それらによる構築シナリオが十分に実現可能であることを明らかにした。
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