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高周波放電を利用した電子源の性能向上とイオン推進機適用に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 22760625
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 航空宇宙工学
研究機関首都大学東京

研究代表者

青柳 潤一郎  首都大学東京, システムデザイン研究科, 助教 (10453036)

研究期間 (年度) 2010 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2011年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2010年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード高周波放電プラズマ / 電子源 / 中和器 / 点火特性 / 電子放出特性 / イオン推進機
研究概要

高周波放電プラズマを利用した電子源の性能向上指針を得るために、様々な条件で点火性能と電子放出能力を取得した。また電子源内部プラズマ物性をプローブ法により取得して、電子放出能力との関係を評価した。その結果、プラズマの点火には放電室内圧とイオン捕集電極が形成する電界が影響することを明らかにした。また、電子放出能力が最大となる条件を明らかにした。これらの結果に基づき製作した高周波放電式電子源は、必要電力が半分となり、イオン推進機および中和器での適用有効性を向上させる成果を得た。

報告書

(3件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2012 2011 2010

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (13件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] イオンエンジンにおける誘導結合プラズマを用いた電子源の中和器作動特性2010

    • 著者名/発表者名
      渡邊裕樹,中林拓也,笠上聡志,大熊拓児,青柳潤一郎,竹ヶ原春貴
    • 雑誌名

      プラズマ応用科学

      巻: Vol.18, No.2 ページ: 131-138

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] イオンエンジンにおける誘導結合プラズマを用いた電子源の中和器作動特性2010

    • 著者名/発表者名
      渡邊裕樹, 中林拓也, 笠上聡志, 大熊拓児, 青柳潤一郎, 竹ヶ原春貴
    • 雑誌名

      プラズマ応用科学

      巻: 18-2 ページ: 131-138

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 小型RFスラスタへのC/Cグリッド適用検討2012

    • 著者名/発表者名
      中林拓也, 渡邊裕樹, 青柳潤一郎, 竹ヶ原春貴
    • 学会等名
      平成23年度宇宙輸送シンポジウム
    • 発表場所
      宇宙科学研究所、相模原
    • 年月日
      2012-01-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 小型RFスラスタへのC/Cグリッド適用検討2012

    • 著者名/発表者名
      中林拓也,渡邊裕樹,青柳潤一郎,竹ヶ原春貴
    • 学会等名
      平成23年度宇宙輸送シンポジウム
    • 発表場所
      相模原
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Parametric Study on Shape Dependence of Inductively Coupled Plasma Cathode for Performance Improvement2011

    • 著者名/発表者名
      Takuya NAKABAYASHI, Hiroki WATANABE, Satoshi KASAGAMI, Junichiro AOYAGI and Haruki TAKEGAHARA
    • 学会等名
      The 32nd International Electric Propulsion Conference, IEPC-2011-305
    • 発表場所
      Wiesbaden, Germany
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Experimental Investigation of Inductively Coupled Plasma Cathode forthe Application to Ion Thrusters2011

    • 著者名/発表者名
      Hiroki WATANABE, Takuya NAKABAYASHI, Satoshi KASAGAMI, Junichiro AOYAGI and Haruki TAKEGAHARA
    • 学会等名
      The 47th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference & Exhibit, AIAA-2011-5989
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Study on Ignition and Electron Emission Characteristics of Inductively Coupled Plasma Cathode2011

    • 著者名/発表者名
      Hiroki WATANABE, Takuya NAKABAYASHI, Satoshi KASAGAMI, Junichiro AOYAGI and Haruki TAKEGAHARA
    • 学会等名
      The 28th International Symposium on Space Technology and Science, ISTS-2011-b-35
    • 発表場所
      Okinawa, Japan
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Effects of Orifice Dimension on Inductively Coupled Plasma Cathode Performance for Ion Thruster2011

    • 著者名/発表者名
      Hiroki WATANABE, Takuya NAKABAYASHI, Satoshi KASAGAMI, Takuji OKUMA, Junichiro AOYAGI and Haruki TAKEGAHARA
    • 学会等名
      The 4th International Workshop on Plasma Application and Hybrid Functionally Materials
    • 発表場所
      Melbourne, Australia
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2010 実績報告書
  • [学会発表] 誘導結合プラズマを用いた電子源の内部プラズマ診断2011

    • 著者名/発表者名
      渡邊裕樹,中林拓也,笠上聡志,大熊拓児,青柳潤一郎,竹ヶ原春貴
    • 学会等名
      平成22年度宇宙輸送シンポジウム
    • 発表場所
      相模原
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Parametric Study on Shape Dependence of Inductively Coupled Plasma Cathode for Performance Improvement2011

    • 著者名/発表者名
      Takuya NAKABAYASHI, Hiroki WATANABE, Satoshi KASAGAMI, Junichiro AOYAGI, Haruki TAKEGAHARA
    • 学会等名
      The 32nd International Electric Propulsion Conference
    • 発表場所
      Wiesbaden, Germany
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Experimental Investigation of Inductively Coupled Plasma Cat hode for the Application to Ion Thrusters2011

    • 著者名/発表者名
      Hiroki WATANABE, Takuya NAKABAYASHI, Satoshi KASAGAMI, Junichiro AOYAGI, Haruki TAKEGAHARA
    • 学会等名
      The 47th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference & Exhibit
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Study on Ignition and Electron Emission Characteristics of Inductively Coupled Plasma Cathode2011

    • 著者名/発表者名
      Hiroki WATANABE, Takuya NAKABAYASHI, Satoshi KASAGAMI, Junichiro AOYAGI, Haruki TAKEGAHARA
    • 学会等名
      The 28th International Symposium on Space Technology and Science
    • 発表場所
      Okinawa, Japan
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 誘導結合プラズマを用いた電子源の内部プラズマ診断2011

    • 著者名/発表者名
      渡邊裕樹, 中林拓也, 笠上聡志, 大熊拓児, 青柳潤一郎, 竹ヶ原春貴
    • 学会等名
      平成22年度宇宙輸送シンポジウム
    • 発表場所
      相模原市、神奈川県
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 誘導結合プラズマを用いた電子源の点火および電子放出性能における形状依存性2010

    • 著者名/発表者名
      渡邊裕樹,中林拓也,笠上聡志,大熊拓児,青柳潤一郎,竹ヶ原春貴
    • 学会等名
      第54回宇宙科学技術連合講演会
    • 発表場所
      静岡
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 誘導結合プラズマを用いた電子源の点火および電子放出性能における形状依存性2010

    • 著者名/発表者名
      渡邊裕樹, 中林拓也, 笠上聡志, 大熊拓児, 青柳潤一郎, 竹ヶ原春貴
    • 学会等名
      第54回宇宙科学技術連合講演会
    • 発表場所
      静岡市、静岡県
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [産業財産権] 荷電粒子放出装置およびイオンエンジン2012

    • 発明者名
      竹ヶ原春貴、栗木恭一、青柳潤一郎、畠山智行、渡邊裕樹
    • 権利者名
      公立大学法人首都大学東京
    • 取得年月日
      2012-02-17
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2016-04-21  

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