研究課題/領域番号 |
16K06896
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
航空宇宙工学
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研究機関 | 西日本工業大学 |
研究代表者 |
鷹尾 良行 西日本工業大学, 工学部, 教授 (60206711)
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研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 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 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
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: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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キーワード | マイクロ波放電 / イオンエンジン / 磁場可変型 / 宇宙電気推進 / 航空宇宙工学 / 推進・エンジン / 磁場可変 |
研究成果の概要 |
マイクロ波放電型イオンエンジンでは,永久磁石によって背景磁場を形成した放電室内にマイクロ波を導入し,電子サイクロトロン共鳴を用いてプラズマを生成する.このプラズマ形状は,放電室内の磁場形状で決定され,イオンエンジンの性能決定の主要因である.本研究では,5cm級イオンエンジンの円筒型放電室内の背景磁界を,固定磁石に加えて軸方向と半径方向に移動可能な6個の可動磁石を用いて変化させる,2次元背景磁場可変型イオンエンジンを開発した.更に本エンジンを用いて,背景磁場の変化に対するイオンエンジンの性能変化データを得ることが出来た.
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
マイクロ波放電型イオンエンジンはJAXA(ISAS)が開発した世界的にユニークな電気推進機であり,「はやぶさ」でその優秀さを証明した.そこで今後,日本で様々なスケールのエンジンの新開発が予想される.本研究成果は,このタイプのイオンエンジンの放電室内プラズマの形状を制御する研究であり,エンジンサイズの変更や推力可変型のイオンエンジン開発の基礎データとなる.また,プラズマ生成に熱陰極を使用しないので,寿命や不純物混入の問題を低減出来,様々な分野でのイオン源開発にプラズマ工学的な新しい知見を与えるものである.
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