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膜面の変形を考慮したソーラーセイルの姿勢・軌道の高精度誘導手法に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 25820408
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 航空宇宙工学
研究機関東京大学

研究代表者

船瀬 龍  東京大学, 大学院工学系研究科, 准教授 (70509819)

研究協力者 小栗 健士朗  
工藤 匠  
古本 拓朗  
五十里 哲  
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016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)
2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワードソーラーセイル / 可変反射率デバイス / RCD / 燃料フリー制御 / 高精度太陽輻射圧モデル / 航法・誘導・制御 / 高精度光学特性モデル / BRDF / 最短時間姿勢制御 / モデル同定 / 姿勢制御
研究成果の概要

本研究では,変形を有するスピン型ソーラーセイルのロバストな姿勢・軌道誘導制御則を導出するとともに,セイルの精密な太陽輻射圧モデルの定式化と軌道上でのモデル同定手法の構築により,高精度なソーラーセイルの姿勢・軌道誘導を可能にした.これにより,加速(軌道制御)にも姿勢制御にも燃料が不要(完全燃料フリー)で,真に半永久的な深宇宙航行システムとしてのソーラーセイルの実用化への貢献が期待される.

報告書

(5件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 学会発表 (15件) (うち国際学会 5件)

  • [学会発表] Design Criteria of Reflectivity Control System Under Uncertainty in Sail Property for Maneuverability Requirement of Spinning Solar Sail2016

    • 著者名/発表者名
      Kenshiro Oguri, Takumi Kudo, Ryu Funase
    • 学会等名
      AIAA/AAS Astrodynamics Specialist Conference
    • 発表場所
      カリフォルニア州ロングビーチ(米国)
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Study of Shadow Representation for High-fidelity Solar Radiation Pressure Calculation2016

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Ikari, Kakeru Tokunaga,Takuji Ebinuma,Ryu Funase,Shinichi Nakasuka
    • 学会等名
      AIAA/AAS Astrodynamics Specialist Conference
    • 発表場所
      カリフォルニア州ロングビーチ(米国)
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 超小型深宇宙探査機PROCYONにおける軌道上外乱計測と高精度モデル構築2016

    • 著者名/発表者名
      徳永翔,五十里哲,伊藤琢博,稲守孝哉,冨木敦史,船瀬龍
    • 学会等名
      第60回宇宙科学技術連合講演会
    • 発表場所
      函館アリーナ(北海道函館市)
    • 年月日
      2016-09-06
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] スピン型ソーラーセイルにおける可変反射率デバイスを用いた姿勢角・スピンレートの同時制御2016

    • 著者名/発表者名
      工藤匠,小栗健士朗,船瀬龍
    • 学会等名
      第60回宇宙科学技術連合講演会
    • 発表場所
      函館アリーナ(北海道函館市)
    • 年月日
      2016-09-06
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 反射率制御によるスピン型ソーラーセイルの時間最適姿勢制御則とセイル変形不確定性に対する安定性解析2016

    • 著者名/発表者名
      小栗健士朗,工藤匠,船瀬龍
    • 学会等名
      第60回宇宙科学技術連合講演会
    • 発表場所
      函館アリーナ(北海道函館市)
    • 年月日
      2016-09-06
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 複雑な形状をした宇宙機に加わる太陽輻射圧の一般的計算手法2016

    • 著者名/発表者名
      五十里哲,徳永翔,海老沼拓史,船瀬龍,中須賀真一
    • 学会等名
      日本航空宇宙学会第47回年会講演会
    • 発表場所
      東京大学 山上会館(東京都文京区)
    • 年月日
      2016-04-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 可変反射率デバイスを搭載したスピン型ソーラーセイルの姿勢角・スピンレート同時制御に関する研究2016

    • 著者名/発表者名
      工藤匠,小栗健士朗,古本拓朗,船瀬龍,中須賀真一
    • 学会等名
      日本航空宇宙学会第47回年会講演会
    • 発表場所
      東京大学 山上会館(東京都文京区)
    • 年月日
      2016-04-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] An Optimal Attitude and Orbit Control Strategy of Spinning Solar Sail Spacecraft via Reflectivity Control2016

    • 著者名/発表者名
      Kenshiro Oguri and Ryu Funase
    • 学会等名
      AAS/AIAA Space Flight Mechanics Meeting
    • 発表場所
      カリフォルニア州ナパ(米国)
    • 年月日
      2016-02-14
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Novel Semi-Analytical solar Radiation Pressure Model with the Shadow Effect for Spacecraft of Complex Shape2016

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Ikari, Takuji Ebinuma, Ryu Funase and Shinichi Nakasuka
    • 学会等名
      AAS/AIAA Space Flight Mechanics Meeting
    • 発表場所
      カリフォルニア州ナパ(米国)
    • 年月日
      2016-02-14
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 高精度太陽輻射圧モデルのためのBRDF測定結果2015

    • 著者名/発表者名
      五十里哲,海老沼拓史,船瀬龍,中須賀真一
    • 学会等名
      第59回宇宙科学技術連合講演会
    • 発表場所
      かごしま県民交流センター(鹿児島県・鹿児島市)
    • 年月日
      2015-10-07
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Attitude Dynamics Modeling of Spinning Solar Sail under Optical Property Control2015

    • 著者名/発表者名
      Takuro Furumoto, Tomohiro Yamaguchi and Ryu Funase
    • 学会等名
      AAS/AIAA Astrodynamics Specialist Conference
    • 発表場所
      コロラド州ベール(米国)
    • 年月日
      2015-08-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Time-Optimal Attitude Control of Spinning Solar Sail by Reflectivity Control2015

    • 著者名/発表者名
      Kenshiro Oguri,Takuro Furumoto,Ryu Funase
    • 学会等名
      25th Workshop on JAXA Astrodynamics and Flight Mechanics
    • 発表場所
      JAXA宇宙科学研究所(神奈川県・相模原市)
    • 年月日
      2015-07-27
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] みちびきの精密非重力外乱モデルに関する研究2014

    • 著者名/発表者名
      五十里哲,海老沼拓史,船瀬龍,中須賀真一
    • 学会等名
      第58回宇宙科学技術連合講演会
    • 発表場所
      長崎ブリックホール(長崎県・長崎市)
    • 年月日
      2014-11-12 – 2014-11-14
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Analytical Non-Conservative Disturbance Modeling for QZS-1 Precise Orbit Determination2014

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Ikari, Takuji Ebinuma, Ryu Funase, Shinichi Nakasuka
    • 学会等名
      27th International Technical Meetinr of the ION Satellite Division, ION GNSS+2014
    • 発表場所
      Tampa, Florida, USA
    • 年月日
      2014-09-14 – 2014-09-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Attitude Control Model for Spinning Solar Sail Spacecraft with Reflectivity Control Capability2014

    • 著者名/発表者名
      Takuro Furumoto, Ryu Funase, Tomohiro Yamaguchi
    • 学会等名
      AIAA/AAS Astrodynamics Specialist Conference
    • 発表場所
      San Diego, California, USA
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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