1990 Fiscal Year Annual Research Report
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63420025
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
加藤 寛一郎 東京大学, 工学部航空学科, 教授 (40011126)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
柄沢 研治 東京大学, 工学部航空学科, 助手 (60134491)
鈴木 真二 東京大学, 工学部航空学科, 助教授 (30196828)
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| Keywords | スペ-スプレ-ン / ディスプレイ / 飛行力学 / 最適制御 / 飛行経路 |
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| Research Abstract |
本年度は当研究の最終年度である。本年度の成果は、スペ-スプレ-ンの飛行監視装置としてのディスプレイ表示方法を明らかにし、当研究のまとめを行なった事である。
スペ-スプレ-ンの飛行は完全に自動化される可能性が大きく、飛行ディスプレイは飛行監視装置としての機能も有することが重要である。本研究では三次元コンピュ-タグラフィックスを利用した三次元ディスプレイ表示を行い、その有効性を検討した。
三次元デ-タの表示内容は機体モデルの三次元表示と地形情報のス-パ-インポ-ズである。前者は機体の姿勢を、後者は飛行経路を表示する目的を持つ。これらの表示方法は、飛行情報を瞬間的にパイロットに定性的に提示するに適しており、飛行監視装置の表示部として使用するのに適している。ただし、定量的にデ-タを示す能力には欠け、従来型の計器盤と併用する必要がある。
本研究は初めにスペ-スプレ-ンの運動方程式を求め、空気力のモデル化手法を確立し、飛行力学的モデルを作成した。またそのモデルにより飛行特性を解析し、超高層を極超音速で飛行する際に従来の機体とは異なる独特の運動モ-ドを有する点を示した。次に、スペ-スプレ-ンの飛行経路を最適化問題として解くことにより、最適な上昇経路、巡航経路、軌道面変更方法、帰還経路を明らかにした。最後に、リアルタイム三次元カラ-・グラフィック装置を備えた模擬飛行装置を試作し、この装置を利用してスペ-スプレ-ンの飛行ディスプレイ方式を明らかにした。
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[Publications] 加藤 寛一郎: "亜音速動安定と機体重量の関係についての一覚書" 日本航空宇宙学会誌. 38(438). 379-385 (1990)
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[Publications] 鈴木 真二: "Calculation of Stability Derivatives for Slender Bodies Using Boundary Element Method" J.of Guidance,Control and Dynamics. 13(4). 763-765 (1990)
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[Publications] 柄沢 研治: "航空機の動安定と速度の関係に関する一覚書" 日本航空宇宙学会誌. 38(439). 431-436 (1990)
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[Publications] 加藤 寛一郎: "スペ-スプレ-ンの飛行ディスプレイ" 日本航空宇宙学会誌.
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[Publications] 加藤 寛一郎: "極超音速機の最適飛行経路に関する一覚書" 日本航空宇宙学会誌. 36(416). 427-432 (1988)
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[Publications] 加藤 寛一郎: "日本の航空技術はここまできた" 読売新聞社, 227 (1990)
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[Publications] 加藤 寛一郎: "スペ-スプレ-ン" 東京大学出版会, 194 (1989)
