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ホール推進機クラスタシステムのビーム・磁場干渉物理の解明とシステム最適化

研究課題

研究課題/領域番号 24360348
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 航空宇宙工学
研究機関岐阜大学

研究代表者

宮坂 武志  岐阜大学, 工学部, 准教授 (60303666)

研究分担者 安里 勝雄  岐阜大学, 工学部, 教授 (00021626)
連携研究者 小紫 公也  東京大学, 新領域創成科学研究科, 教授 (90242825)
坪井 伸幸  九州工業大学, 工学研究院, 教授 (40342620)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
14,430千円 (直接経費: 11,100千円、間接経費: 3,330千円)
2014年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2013年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2012年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
キーワード推進・エンジン / ロケット / 電気推進 / 航空宇宙流体力学 / プラズマ計測
研究成果の概要

大電力電気推進クラスタシステムの開発を目的として、最小構成要素である2基のマグネチックレイヤ型ホールスラスタヘッドからなるシステムを開発し、基本的な作動特性、推進性能を評価した。
その結果、2基作動時の20 kHz帯域の放電電流振動振幅への影響、位相相関が認められた。推力は2基の磁場印加方向の組み合わせにより影響を受け逆方向印加の場合に高い値を示し、放電電圧の上昇に伴い印加方向組み合わせによる影響は低下することが明らかになった。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (17件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] マグネチックレイヤ型SBSシステム作動時の干渉評価2014

    • 著者名/発表者名
      宮坂武志,安里勝雄,古田大樹,村木良佑,清水大地
    • 雑誌名

      プラズマ応用科学

      巻: Vol.22

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Influences of Plume Interference on Discharge Characteristics of Two Magnetic-Layer Heads2015

    • 著者名/発表者名
      Daichi SHIMIZU, Takeshi MIYASAKA, Katsuo ASATO, Daiki FURUTA, Yudai UYAMA, Ryota GOTO and Mikoto YOSHIDA
    • 学会等名
      The 22th Annual Meeting of IAPS, International Workshop 2015, Plasma Application & Hybrid Functionally Materials
    • 発表場所
      Hawaii, USA
    • 年月日
      2015-03-06 – 2015-03-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Thrust Performance on Side by Side Magnetic-Layer System2015

    • 著者名/発表者名
      Daiki FURUTA, Takeshi MIYASAKA, Katsuo ASATO, Daichi SHIMIZU, Yudai UYAMA, Ryota GOTO and Mikoto YOSHIDA
    • 学会等名
      The 22th Annual Meeting of IAPS, International Workshop 2015
    • 発表場所
      Hawaii, USA
    • 年月日
      2015-03-06 – 2015-03-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ホールスラスタ複数ヘッド間干渉による作動安定性および推進性能への影響2015

    • 著者名/発表者名
      古田大樹,宮坂武志,安里勝雄,宇山裕大,後藤亮太,清水大地,吉田未古都,迫田将拡,三宅誼
    • 学会等名
      平成26年度宇宙輸送シンポジウム
    • 発表場所
      相模原
    • 年月日
      2015-01-15 – 2015-01-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Effects of Magnetic Field Interactions on Plume Divergences of Cluster Systems2014

    • 著者名/発表者名
      Mikoto YOSHIDA, Takeshi MIYASAKA, Katsuo ASATO, Daiki FURUTA, Daichi SHIMIZU, Yudai UYAMA, and Ryota GOTO
    • 学会等名
      The International Symposium on Visualization in Joining & Welding Science Through Advanced Measurements and Simulation, in conjunction with Symposium on the Research Activities of Joint Usage 2014
    • 発表場所
      Osaka
    • 年月日
      2014-11-26 – 2014-11-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ホールスラスタシステムにおけるプルーム干渉効果の検討2014

    • 著者名/発表者名
      古田大樹,宮坂武志,安里勝雄,宇山裕大,後藤亮太,清水大地, 吉田未古都
    • 学会等名
      第51回日本航空宇宙学会中部・関西支部合同秋期大会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2014-11-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Plume interference effects on cluster operations of Hall thruster system2014

    • 著者名/発表者名
      Yudai Uyama, Takeshi Miyasaka, Katsuo Asato, Daiki Furuta, Daichi Shimizu, Ryota Goto, Mikoto Yoshida, Ryosuke Muraki
    • 学会等名
      2014 Asia-Pacific International Symposium on Aerospace Technology
    • 発表場所
      Shanghai, China
    • 年月日
      2014-09-24 – 2014-09-26
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Developments of High-Power Electric Propulsion Systems for Human Explorations of Mars2014

    • 著者名/発表者名
      Ryota GOTO, Takeshi MIYASAKA, Katsuo ASATO, Daiki FURUTA, Daichi SHIMIZU, Yudai UYAMA, Mikoto YOSHIDA, Ryosuke MURAKI
    • 学会等名
      The 8th Joint Symposium Faculty of Engineering, Gifu University and College of Engineering,
    • 発表場所
      Gwangju, Korea
    • 年月日
      2014-09-18 – 2014-09-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] SBSホールスラスタシステムの性能特性2014

    • 著者名/発表者名
      宮坂武志,安里勝雄,村木良佑,古田大樹,伊藤聖太
    • 学会等名
      平成25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
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Effects of Plume Interaction on Operational Characteristics of Side by Side Hall Thruster Systems2014

    • 著者名/発表者名
      Miyasaka, T., Asato, K., Muraki, R., Furuta, D., Ito, S., Uyama, Y., Goto, R., Yoshida, M
    • 学会等名
      the 21th Annual Meeting of IAPS, International Workshop 2014
    • 発表場所
      Hong Kong, China
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Experiments of Side by Side Hall Thruster System2013

    • 著者名/発表者名
      久保田圭
    • 学会等名
      IAPS Meeting 2013 in Malaysia, The 6th International Workshop on Plasma Application and Hybrid Functionally Materials
    • 発表場所
      パークロイヤルホテル・クアラルンプール
    • 年月日
      2013-03-09
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ホールスラスタSide by sideクラスタ作動時の基本特性評価2013

    • 著者名/発表者名
      久保田圭
    • 学会等名
      H24年度宇宙輸送シンポジウム
    • 発表場所
      JAXA宇宙科学研究所
    • 年月日
      2013-01-17
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] パネルディスカッション2013

    • 著者名/発表者名
      宮坂武志
    • 学会等名
      H24年度宇宙輸送シンポジウム
    • 発表場所
      JAXA宇宙科学研究所
    • 年月日
      2013-01-17
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Overview on Developments of High-Power Anode Layer Thruster in Japan2013

    • 著者名/発表者名
      Hiroki WATANABE, Yasushi OKAWA, Akirai KAKAMI, Yoshiyuki TAKA, Shigeru YOKOTA,Toshiyuki OZAKI and Hiroyuki OSUGA
    • 学会等名
      The 29th International Symposium on Space Technology and Science (ISTS)
    • 発表場所
      名古屋
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Cluster Operation of Hall Thruster2013

    • 著者名/発表者名
      Miyasaka, T., Asato, K., Muraki, R., Furuta, D., Kubota, K., Shimizu, D.
    • 学会等名
      The 29th International Symposium on Space Technology and Science (ISTS)
    • 発表場所
      名古屋
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Developments of Robust Anode-layer Intelligent Thruster for Japan IN-space propulsion system2013

    • 著者名/発表者名
      Naoji Yamamoto, Takeshi Miyasaka, Kimiya Komurasaki, Hiroyuki Koizumi, Tony Schőnherr, Hirokazu Tahara, Haruki Takegahara, Junichiro Aoyagi, Masakatsu Nakano, Ikkoh Funaki, Hiroki Watanabe, Yasushi Ohkawa, Akirai Kakami, Yoshiyuki Takao, Shigeru Yokota, Toshiyuki Ozaki and Hiroyuki Osuga.
    • 学会等名
      the 33st International Electric Propulsion Conference
    • 発表場所
      Washington D.C., U.S.A.
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Investigation of Side by Side Hall Thruster System2013

    • 著者名/発表者名
      Miyasaka, T., Asato, K., Muraki, R., Furuta, D., and Kubota, K
    • 学会等名
      the 33st International Electric Propulsion Conference
    • 発表場所
      Washington D.C., U.S.A.
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] ホールスラスタのクラスタ運転2012

    • 著者名/発表者名
      久保田圭
    • 学会等名
      第56回宇宙科学技術連合講演会
    • 発表場所
      別府国際コンベンションセンター
    • 年月日
      2012-11-20
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考] 安里・宮坂研究室HP

    • URL

      http://www1.gifu-u.ac.jp/~asatolab/

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 安里・宮坂研HP

    • URL

      http://www1.gifu-u.ac.jp/~asatolab/indexd.html

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www1.gifu-u.ac.jp/~asatolab/index.html

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

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公開日: 2012-04-24   更新日: 2019-07-29  

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