アブレーション推進剤をもつホールスラスタの開発

• 研究課題/領域番号: 23K17796
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分24:航空宇宙工学、船舶海洋工学およびその関連分野
• 研究機関: 芝浦工業大学
• 研究代表者: 川嶋 嶺 芝浦工業大学, 工学部, 准教授 (80794429)
• 研究期間 (年度): 2023-06-30 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円); 2025年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2024年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2023年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: 電気推進 / ホールスラスタ / 代替推進剤 / アブレーション

研究開始時の研究の概要

本研究では昇華性固体推進剤を放電チャネル壁面に持つ、長寿命なホール型イオン推進機を新たに開発する。チャネル壁面をなす固体推進剤が昇華することによって推進剤を供給するコンセプトであるため本質的に壁面無損耗であり、長寿命となることが期待される。本研究ではアブレーション推進剤ホールスラスタを作動させ、固体推進剤の連続供給によるプラズマ維持が可能であるか明らかにする。その上でどの程度の固体推進剤が消費され、イオン化させるかを明らかにする。各種プローブによるプラズマ計測実験に加えて、固体推進剤のアブレーションモデルを組み込んだプラズマ解析によって、アブレーション推進剤ホールスラスタの物理現象を探る。