• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

宇宙用ADRシステムの基盤研究

公募研究

研究領域背景放射で拓く宇宙創成の物理―インフレーションからダークエイジまで―
研究課題/領域番号 24111713
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関独立行政法人物質・材料研究機構

研究代表者

沼澤 健則  独立行政法人物質・材料研究機構, その他部局等, 主席研究員 (30354319)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
9,490千円 (直接経費: 7,300千円、間接経費: 2,190千円)
2013年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2012年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
キーワード宇宙用冷凍機 / 宇宙背景放射 / センサー冷却
研究概要

本研究では、宇宙マイクロ波背景放射測定に不可欠な基本技術として、ADR(断熱消磁冷凍)システムを用いた宇宙用冷却技術を提案した。これまでのADR技術を再検討し、より広範な宇宙応用を目指したADR技術の基盤を確立することてを目的とした。そのために、我々が開発してきた連続型ADRをリファインし、より高精度な温度制御技術を獲得するとともに、センサー冷却に特化した、シンプルなADR冷却システムの可能性を探った。平成24年度では、ADRの作動に必要とされる要素部品の作製とそれらに対する基本的な試験かを実施した。特に熱侵入の最大要因である超電導マグネットのパワーリードの一部をHTC線材で置き換えることによって、大幅な熱侵入量の低減をはかった。また、パワーリードを含む新規技術開発要素を含んだクライオスタットを作製した。熱特性試験の結果、従来のクライオスタットを20%上回る特性向上かを達成した。これに熱スイッチを組み込み、スイッチング特性の試験を実施した。また、ADR各ユニットの磁性体を改修した。平成25年度では、これらの結果をもとに、各ユニットの冷却特性を調べ、これらを熱スイッチにより結合し、冷却試験を実施した。また、各磁性体ユニット の再設置をはかり、2段、あるいは3段からなるADRシステムとしての冷却特性を調べた。これによって、宇宙用冷却装置としての各種特性を明らかにした。
以上から得られた結果は、国内においては低温工学・超電導学会(4回)、機械学会動力エネルギー技術シンポジウム(1回)、国際会議においてはInternational Cryogenic Engineering Conference(1回)、Cryogenic Engineering Conference(1回)およびInternational Cryocooler Conference(1回)において発表済あるいは発表を予定している。

現在までの達成度 (区分)
理由

25年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

25年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] 極低温領域における磁気冷凍2013

    • 著者名/発表者名
      沼澤健則
    • 雑誌名

      JOURNAL OF THE JAPAN SOCIETY OF APPLIED ELECTROMAGNETICS AND MECHANICS

      巻: 21 ページ: 34-39

    • NAID

      110009615817

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] センサー冷却用断熱消磁冷凍機の開発2013

    • 著者名/発表者名
      植田隼治、園田健悟、(沼澤健則)、都丸隆行
    • 学会等名
      低温工学・超電導学会
    • 発表場所
      タワーホール船堀
    • 年月日
      2013-05-13
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] センサー冷却用断熱消磁冷凍機の熱設計に関する研究2012

    • 著者名/発表者名
      園田健悟、植田隼治、(沼澤健則)
    • 学会等名
      低温工学・超電導学会
    • 発表場所
      いわて県民情報交流センター
    • 年月日
      2012-11-07
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Continuous ADR system for sensor cooling2012

    • 著者名/発表者名
      (沼澤健則)、園田健悟、植田隼治、都丸隆行
    • 学会等名
      「背景放射で拓く宇宙創成の物理-インフレーションからダークエイジまで-」シンポジウム2012
    • 発表場所
      KEK小林ホール
    • 年月日
      2012-07-26
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] センサー冷却用断熱消磁冷凍機の開発

    • 著者名/発表者名
      植田隼治, 園田健悟, 中込秀樹 、沼澤健則、都丸隆行
    • 学会等名
      2013年度春季低温工学・超電導学会
    • 発表場所
      タワーホール船堀
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] センサー冷却用断熱消磁冷凍機の開発 -パワーリード用REBCO線材の伝熱特性-

    • 著者名/発表者名
      植田隼治, 園田健悟, 沼澤健則、中込秀樹 、都丸隆行
    • 学会等名
      2013年度秋季低温工学・超電導学会
    • 発表場所
      ウィンクあいち(愛知県産業労働センター)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] センサー冷却用連続型断熱消磁冷凍機の開発 -REBCO線材の伝熱特性及び断熱消磁試験-

    • 著者名/発表者名
      植田隼治 、沼澤 健則 、都丸 隆行、李 晶
    • 学会等名
      2014年度春季低温工学・超電導学会
    • 発表場所
      タワーホール船堀
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

URL: 

公開日: 2013-05-15   更新日: 2019-07-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi