| 研究課題/領域番号 |
21K04478
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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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| 審査区分 |
小区分24010:航空宇宙工学関連
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| 研究機関 | 鳥取大学 |
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研究代表者 |
酒井 武治 鳥取大学, 工学研究科, 教授 (90323047)
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| 研究分担者 |
石田 雄一 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 航空技術部門, 主任研究開発員 (20371114)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | アブレーション / 空力加熱 / センサー計測 / 非定常 / アブレータ / 飛行センサー / 大気圏再突入 / 熱防御 / センサー / センシング / 光ファイバー |
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| 研究開始時の研究の概要 |
超高速飛行体周りの空力加熱現象の解明に、熱防御材料アブレーションの飛行環境計測データが求められている。本研究ではまず、レーザー計測と熱画像計測を併用した遠隔アブレーション検知システムを新たに開発する。これまでに確立した飛行加熱環境実験法で熱防御材を加熱試験し、埋込型飛行アブレーションセンサーと開発した遠隔検知法で、アブレーション過程を同時計測する。埋込型センサーと遠隔検知法の結果を比較することで、これまで困難であった、埋込型センサーの飛行空力加熱環境検知能力を検証する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では，これまでに我々が開発した超小型トーチ加熱試験法を用いて，埋込型センサとは独立した，熱防御材のアブレーション現象を観測できる遠隔アブレーション計測法を開発した．計測には，熱カメラを適用し，時間解像でアブレーション現象を観測することに成功した．最終的には，埋込型センサによる直接計測と，開発した遠隔計測を並行してアブレーション実験を実施し，埋込型センサ(=飛行アブレーションセンサ)の非定常アブレーションの検知精度の検証を行うことができるようになった．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
従来の大型地上加熱試験風洞では，調査することができなかった非定常空力加熱環境で，飛行環境で使えるアブレーションセンサーの検知精度が調査できるようになったことは，宇宙機カプセルが実飛行する際のアブレーション現象解明につながるとともに，将来の宇宙機カプセルの熱防御材設計にも役立てることが期待できる。
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