空気吸込式・姿勢制御用スラスタを実現するバルブレス機構付パルスデトネーション技術

• 研究課題/領域番号: 25K08119
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分24010:航空宇宙工学関連
• 研究機関: 埼玉大学
• 研究代表者: 前田 慎市 埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (60709319)
• 研究分担者: 小原 哲郎 埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (80241917) ; 関 陽子 埼玉大学, 理工学研究科, 助教 (01002287)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2027年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2026年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2025年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: パルスデトネーション / スラスタ / バルブレス

研究開始時の研究の概要

本研究は、パルスデトネーション技術により高比推力を有する空気吸込式・姿勢制御用スラスタの実現を目標とする。そのために、スラスタの高速応答・高出力化を目的とした、機械的バルブを使用しない新規バルブレス機構を開発し推力性能を評価する。バルブレス機構の課題である高圧既燃ガスの逆流抑制と作動ガス・既燃ガスの高速置換を可能にするため、流体ダイオード機能を有するバルブレス機構形状、および液化燃料噴霧による既燃ガスの熱エネルギーを利用した作動ガス高速充填手法を実験的に検証する。さらに、安定作動条件および推力性能の関係を明らかにすることで、高周波数パルス作動を実現するために必要な物理機構について知見を得る。