Research on Advanced Applications of Deployable Aeroshell Technology to Realize Ultra-Small Planetary Probes

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20H02360
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 24010:Aerospace engineering-related
• Research Institution: Japan Aerospace EXploration Agency
• Principal Investigator: Yamada Kazuhiko 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, 准教授 (20415904)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 永田 靖典 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, 特任助教 (20635594) ; 高橋 裕介 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (40611132) ; 佐藤 泰貴 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, 准教授 (70726760)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 大気圏突入技術 / 高速流体力学 / 柔軟構造 / 惑星探査 / 形状記憶合金 / 流体構造連成解析

Outline of Final Research Achievements

In this study, advanced applications of the deployable aeroshell, which is promising as EDL technology in the next generation, have been researched, on following topics: drag modulation aerocapture with a jettison of deployable aeroshell and automatic passive deployable aeroshell with shape memorial alloy (SMA). As remarkable achievements of this research, jettison of flexible aeroshell in hypersonic flow and passive deployment of SMA aeroshell by the aerodynamic heating can be demonstrated using the hypersonic wind tunnel. These are key technologies for each topic and the successful results enhance the feasibility of these advanced applications.

Free Research Field

航空宇宙工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

わずか20年ほど前に提唱された超小型衛星技術は、地球周りの宇宙開発の在り方を大きく変えた。多くの人が宇宙開発に参画し、さまざまなアクティビティやビジネスが創出された。この流れが惑星探査へ波及し始めている。ここで研究を進めた先進的な大気圏突入技術は、超小型衛星が惑星探査に本格的に利用されるための最後の鍵技術とも考えられており、これらの技術が実利用されるようになれば、超小型探査機による頻度の高い惑星探査が実現し、惑星探査の世界に革新が起きると期待される。