| Project/Area Number |
21226020
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Aerospace engineering
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| Research Institution | Japan Aerospace Exploration Agency |
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Principal Investigator |
須浪 徹治 独立行政法人宇宙航空研究開発機構, その他部局等, 研究員 (90358549)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
新井 隆景 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (10175945)
松尾 亜紀子 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (70276418)
滝田 謙一 東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80282101)
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| Project Period (FY) |
2009-05-11 – 2014-03-31
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| Project Status |
Declined (Fiscal Year 2013)
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| Budget Amount *help |
¥151,840,000 (Direct Cost: ¥116,800,000、Indirect Cost: ¥35,040,000)
Fiscal Year 2013: ¥7,410,000 (Direct Cost: ¥5,700,000、Indirect Cost: ¥1,710,000)
Fiscal Year 2012: ¥34,970,000 (Direct Cost: ¥26,900,000、Indirect Cost: ¥8,070,000)
Fiscal Year 2011: ¥30,420,000 (Direct Cost: ¥23,400,000、Indirect Cost: ¥7,020,000)
Fiscal Year 2010: ¥36,400,000 (Direct Cost: ¥28,000,000、Indirect Cost: ¥8,400,000)
Fiscal Year 2009: ¥42,640,000 (Direct Cost: ¥32,800,000、Indirect Cost: ¥9,840,000)
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| Keywords | スクラムジェットエンジン / 超音速燃焼器 / 超音速混合 / 極超音速航空機 / 再使用型宇宙輸送機 / 超音速燃焼 / 乱流燃焼 / 縦渦 / 再使用宇宙輸送機 / スペースプレーン |
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| Research Abstract |
H22年度研究実施計画に基づき研究を実施し,下記の成果を得た.
1.境界層制御について,インレットと燃焼器の境界層剥離抑制を目的に,縦渦導入装置を設計し,燃焼実験による剥離抑制効果の確認と,着火・保炎等の燃焼特性への影響を調査した.また,壁面摩擦抗力低減の理論的検討を進めた.
2.燃料噴射器・混合制御手法では,噴射器の縦渦導入部形状をパラメータとした性能評価を非燃焼・燃焼実験,CFD解析により実施し,混合・燃焼性能向上に必要な知見・データを取得した.
3.着火・保炎・燃焼制御手法では,実験で観察された超音速燃焼器内のデトネーション生成・伝播・減衰の過程をCFDにより再現するとともに,伝播条件・伝播特性について調べた.着火装置について,超音速流中で誘電体バリア放電と非平衡プラズマの生成に成功し,これを用いた燃焼試験を実施した.4.広帯域燃焼器設計について着火,保炎,燃焼,インレット-燃焼器干渉抑制の全ての性能向上を目的とした燃焼器流路の形態提案と形状設計を行い,第1期エンジン設計へ適用した.
5.インレット始動特性・性能評価については,可変形状インレットの可変量変化に伴う性能(インレット出口気流状態)についてCFDにより調べた.また,インレットの設計・性能予測ツールに関し,CFDによる評価・検証を進め,広帯域インレット最適化に向けた課題抽出を行った.
6.第1期エンジンについては,H21年度成果および上記1～5の重要成果を適用してエンジン形態決定・形状設計・製作を行った.また,CFDによる事前性能評価を行った.
7.燃焼器作動特性・性能評価については,HIEST燃焼実験(H24年6月)により実施予定である.
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