| 研究課題/領域番号 |
15H05770
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| 研究種目 |
基盤研究(S)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
航空宇宙工学
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
小紫 公也 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (90242825)
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| 研究分担者 |
大西 直文 東北大学, 工学研究科, 教授 (20333859)
假家 強 筑波大学, 数理物質系, 准教授 (30451678)
白石 裕之 大同大学, 工学部, 教授 (50273272)
葛山 浩 山口大学, 大学院創成科学研究科, 准教授 (80435809)
坂本 慶司 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 六ヶ所核融合研究所 核融合炉材料研究開発部, 部長(定常) (90343904)
森 浩一 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (90375121)
小田 靖久 摂南大学, 理工学部, 講師 (60512209)
今井 剛 筑波大学, 数理物質系(名誉教授), 名誉教授 (80354637)
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| 研究期間 (年度) |
2015-05-29 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
200,850千円 (直接経費: 154,500千円、間接経費: 46,350千円)
2019年度: 16,640千円 (直接経費: 12,800千円、間接経費: 3,840千円)
2018年度: 20,670千円 (直接経費: 15,900千円、間接経費: 4,770千円)
2017年度: 21,710千円 (直接経費: 16,700千円、間接経費: 5,010千円)
2016年度: 59,020千円 (直接経費: 45,400千円、間接経費: 13,620千円)
2015年度: 82,810千円 (直接経費: 63,700千円、間接経費: 19,110千円)
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| キーワード | 航空宇宙工学 / エネルギー全般 / プラズマ / 放電 / レーザー / ミリ波 / マイクロ波 / デトネーション / プラズマ・核融合 / エネルギー / ワイヤレス給電 |
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| 研究成果の概要 |
レーザー・ミリ波ビームが誘起する放電現象に関して実験と数値シミュレーションを行った。レーザー放電に関しては、実験により局所的なレーザー強度と放電進展速度に一意な相関があることが明確に示され、１次元シミュレーションとの比較からは、レーザー強度分布の２次元性の影響が強く示唆された。ミリ波放電に関しては、微細プラズマ構造と放電の高速な進展が対となり熱力学的諸量の保存が成立していると結論された。どちらの放電においても、電子温度や密度等の空間分布を実験と解析で詳細に比較できるレベルまで計測技術の向上や物理モデルの改良が進んだ。更に、今後の研究に資すると期待される高出力の大電力ジャイロトロンが完成した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
将来的な高エネルギー電磁ビームの工学的応用を見据えて、実験で観測される放電現象を数値シミュレーションで再現するために実験と数値シミュレーションの双方に必要な知見・課題が得られ、また研究者の広がりとそのネットワークが構築された。その成果として、本領域においては我々の研究活動が世界を圧倒的にリードしている。
また、新設された大気ミリ波放電用ジャイロトロンは、今後のさらなる大気放電デトネーション現象の物理研究と工学的応用研究に資することが期待される。
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| 評価記号 |
検証結果 (区分)
A-
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評価記号 |
評価結果 (区分)
A-: 当初目標に向けて概ね順調に研究が進展しており、一定の成果が見込まれるが、一部に遅れ等が認められるため、今後努力が必要である
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