| 研究課題/領域番号 |
17H04972
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| 研究種目 |
若手研究(A)
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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 | 首都大学東京 |
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研究代表者 |
渡邊 裕樹 首都大学東京, システムデザイン研究科, 助教 (30648390)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 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 |
22,230千円 (直接経費: 17,100千円、間接経費: 5,130千円)
2019年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2018年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2017年度: 13,910千円 (直接経費: 10,700千円、間接経費: 3,210千円)
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| キーワード | 電気推進 / プラズマ / ホール推進機 / 宇宙推進工学 / 宇宙用電気推進機 / 航空宇宙工学 / ロケット |
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| 研究成果の概要 |
独自性を持ったホール推進機の実現と数値解析技術による推進機の開発コスト・期間の大幅な低減を最終目標に、ホール推進機における電子輸送現象の解明と数値解析における物理モデルの改良・解析精度の向上を進めた。特に、100 W級の小型ホール推進機を用いた実験により、推進機を小型化するほど、増加する陽極への電子輸送を抑制するために、強い磁場を放電室に印加する必要があることが判明した。また、近年注目されているMagnetic Shielding (MS)技術を適用した2 kW級ホール推進機を用いた実験より、MS技術が損耗低減に寄与することに加え、磁極表面の材質が電子輸送に影響を及ぼすことが判明した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究成果を活用し、数値解析技術の精度向上を進めることによって、実験と数値解析を併用した効率的なホール推進機の開発手法の確立とこれによる各出力レベルの高効率ホール推進機の開発を実現する。これにより、宇宙空間における輸送コストの半減による宇宙利用の低価格化が促進され，地球観測衛星による地球環境の把握、通信衛星による遠距離通信環境の堅持、宇宙探査機による人類起源の探求、太陽光発電衛星によるエネルギー問題の解決、などへの貢献が期待できる。
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