| 研究課題/領域番号 |
05505005
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
近藤 健一 東京工業大学, 工業材料研究所, 教授 (50111670)
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| 研究分担者 |
片山 雅英 (株)CRC総合研究所, 構造技術部, 部長補
八木 寿子 (平井 寿子) 東京工業大学, 工業材料研究所, 助手 (60218758)
杉浦 央 横浜市立大学, 文理学部, 助教授 (70145671)
水谷 仁 宇宙科学研究所, 教授 (00011578)
庄野 安彦 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (80013481)
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| キーワード | 二段式軽ガス銃 / 超加速 / 衝撃波 / 超高圧力 / 飛翔体加速 / ドプラー干渉計 / 計算機シミュレーション |
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| 研究概要 |
本研究は、従来型の二段式軽ガス銃の充填ガスを予備加熱することによって初期エネルギーを増加させる新しい概念によって、到達速度の増大と動作効率の向上を目指した新しい方式の三段式軽ガス銃を開発することであり、飛翔体加速の実用に供することである。本研究は、平成5年度から7年度に亙って行うもので、今年度は当該装置が完成した。
1.現有の二段式軽ガス銃の最高速度領域における動作特性の計測を行い、数値シミュレーションの補正係数の適用性を検討するための発射試験を行った。その結果、最高速度域では、飛翔体の初期加速時に加速ガスのもれが起こり、計算機シミュレーションとの対応性が悪化することが判明した。飛翔体の材質とサイズを変えても際立った効果がなかった。したがって、飛翔体を保持する部分の発射管は剛性の高い材質とする必要があることが分かり、高速度発射における今後の課題となった。さらに、同試験と並行して炭素系物質の超高圧・超高温・超急冷実験を行い、当該装置の材料科学的応用方法を検討した。
2.昨年度終了した装置全体の設計に従い、また昨年度完成した2段目までのガス圧縮装置に合わせて3段目発射部を作成し、さらに、全体のガス系制御部と計測系制御部を製作して三段式軽ガス衝撃銃を完成させた。
3.当該装置は、ミリ秒台のタイミングを取りながら自動的に各要素が駆動する必要があり、ガス圧縮部を単独で駆動してガス圧力とガス温度の時間変化を測定し、動作タイミングを検討するとともに、伝熱によるエネルギー損失と加速効率を検討した。
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