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2004 年度 実績報告書

非球形状プロジェクタイルによる超高速衝突損傷と新バンパーシールドの開発

研究課題

研究課題/領域番号 13305065
研究機関九州工業大学

研究代表者

赤星 保浩  九州工業大学, 工学部, 助教授 (60222519)

キーワード二段式軽ガス銃 / 宇宙ごみ / 超高速衝突 / 二次デブリ雲 / 質量分布 / 飛散角度分布 / 速度分布 / ヘルスモニタリング
研究概要

非球形状プロジェクタイルとして回転楕円体を取り上げ、回転楕円体を秒速2〜4kmに加速し、Al6061板に超高速衝突させた際に発生する二次デブリ雲の質量分布、飛散角度分布、速度分布をフラッシュX線等を用いて計測し、同質量の球形状プロジェクタイルの場合との相違について検討を行った。前年度まではカメラパラータを実測することで求めていたが、参照物体を事前に写し込むことでDirect Linear Transformation法を用いてカメラパラメータを推定することで、二次デブリ雲中の破片の計測位置精度の向上を計った。また、前年度まではヨー角の大きい場合の実験結果しか得られなかったが、本年度はヨー角が小さい場合のデータも取得し、球形状飛翔体との相違について議論を行った。基本的には衝突方向への飛翔体の投影面積が球よりも小さいときは貫通能力が球よりも高く、通常言われている防御性能が低下することが分かった。
また、昨年度から自己シール機能に加えてヘルスモニタリング機能についても検討を行い、本年度はこれらを統合した新バンパーシールドを提案した。本バンパーシールドではさらに発泡アルミニウムを採用することで、同面密度下における防御性能を向上させている。それでも防御できない場合は、自己シール機能により急激な圧力低下を防止し、ある程度の退避時間が確保できるようにしている。また、損傷箇所の特定と損傷程度の把握を容易にするために、抵抗膜を利用したヘルスモニタリング機能を考案し、実装させている。国際宇宙ステーションの全表面積を考えると、約30ヶ所で電圧測定用のピックアップ部を設ければ良いことになり、他のアコースティック・エミッションやマイクロ波を利用した同定法よりも運用が容易なシステムとなっている。
本研究では、以上のように非球形状飛翔体による損傷の定量化ならびに自己シールドとヘルスモニタ機能を有する新バンパーシールドの提案を行った。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2005 2004

すべて 雑誌論文 (6件)

  • [雑誌論文] 抵抗膜上の直流電位差を利用したデブリ衝突に対する面センサの提案2005

    • 著者名/発表者名
      福重進也, 赤星保浩, 高良隆男, 原田昭治
    • 雑誌名

      九州工業大学研究報告(工学) 77

      ページ: 17-23

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] ETCガン技術を適用した二段式軽ガス銃による推進剤の着火から飛翔体発射までの作動時間測定2005

    • 著者名/発表者名
      赤星保浩, 高良隆男, 松田英二, 福重進也, 唯岡成好, 北川潤一, Qu Yanzhe
    • 雑誌名

      九州工業大学研究報告(工学) 77

      ページ: 25-29

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Measurement of Secondary Debris in High-Velocity Collision2004

    • 著者名/発表者名
      Hidehiro Hata, Yasuhiro Akahoshi, Toshiya Hanada, Yasuo Kurakazu, Tetsuo Yasaka, Shoji Harada
    • 雑誌名

      Proceedings of 10th International Space Conference of Pacific-Basin Societies, Advances in the Astronautical Sciences 117

      ページ: 889-898

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Measurement of Secondary Debris Clouds After Hypervelocity Impact2004

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Akahoshi, Yasutake Migita, Motoki Kaji, Hidehiro Hata
    • 雑誌名

      Proceedings of 10th International Space Conference of Pacific-Basin Societies, Advances in the Astronautical Sciences 117

      ページ: 899-905

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Estimation of Decompression Time Based on Hypervelocity Impact Test Results of Structure with Secondary Defence Function2004

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Akahoshi, Shinya Fukushige, Chihiro Kitamoto, Hidehiro Hata
    • 雑誌名

      Proceedings of 10th International Space Conference of Pacific-Basin Societies, Advances in the Astronautical Sciences 117

      ページ: 907-918

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Construction of Fragment Model based on Hypervelocity Impact Tests2004

    • 著者名/発表者名
      Hidehiro Hata, Yasuhiro Akahoshi, Yasutake Migita, Shoji Harada
    • 雑誌名

      Proceedings of The 24th International Symposium on Space Technology and Science

      ページ: 343-348

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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公開日: 2006-07-12   更新日: 2016-04-21  

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