| 研究課題/領域番号 |
16K06889
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
航空宇宙工学
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| 研究機関 | 首都大学東京 |
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研究代表者 |
櫻井 毅司 首都大学東京, システムデザイン研究科, 准教授 (10433179)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | ハイブリッドロケット / 旋回流端面燃焼 / WAX燃料 / LOX / 燃料後退速度 / 低融点燃料 / ロケットエンジン / 端面燃焼 / 旋回流 |
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| 研究成果の概要 |
高い燃料後退速度とO/F一定燃焼を目指した旋回流端面燃焼方式を提案し，低融点のWAXとLT燃料について燃焼特性を調べた．燃料後退速度に影響するパラメータを明らかにし，エンジン性能予測に有用な実験予測式を得た．WAX/GOXでは5mm/sの燃料後退速度を実証したが，LOXでは割れを生じやすく後退速度も大きく低下した．LT燃料は後退速度がWAXよりも低いものの，LOX燃焼時にも割れを生じなかった．O/F値は燃料後退に伴い時間変化しており，一定を保つためには燃焼面の位置を制御する機構を設置する必要がある．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ハイブリッドロケットエンジンの欠点は遅い燃料後退速度と燃焼時のO/F変化である．本研究が提案した旋回流端面燃焼はこれらの技術課題の解決を目指したものであった．低融点燃料と旋回流を組み合わせることで目標とする5mm/sの後退速度は実現の見通しが得られた．一方，後退速度は燃焼面に伴って変化しO/F一定は得られていない．本燃焼方式による後退速度特性が得られた点は今後の進展に活かせる成果である．また，LOX燃焼やO/Fの非定常計測についても更なる研究への端緒が得られた．
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