| 研究課題/領域番号 |
15106013
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
八坂 哲雄 九州大学, 大学院・工学研究院, 特任教授 (80261238)
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| 研究分担者 |
麻生 茂 九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (40150495)
宇田 暢秀 九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (20160260)
西田 迪雄 崇城大学, 工学部, 教授 (10025968)
安倍 賢一 九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (20315104)
田中 卓史 福岡工業大学, 情報工学科, 教授 (50038048)
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| キーワード | 惑星探査 / エアロブレーキ / エアロキャプチャー / アブレーション / 小型衛星 |
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| 研究概要 |
木星域の探査、資源利用のインフラストラクチャーを実現する最大のブレークスルーとなるアエロブレーキを実現するための基礎技術を研究することが目的である。地球を周回する軌道でこの技術を実証することを目指し、衛星を研究開発し、探査機構成技術、軌道姿勢制御、衛星システム技術を取得した。また、木星大気を想定した水素雰囲気における衝撃波を伴う高速流体と探査機の相互作用を明らかにした。
・惑星間軌道から木星周回軌道にアエロブレーキにより投入する軌道を見出した。木星半径7万kmに対して、高度で200km幅の進入路が存在する。
・衛星「QSAT」を研究開発し、衛星を構成する電源系、データー処理系、通信系、姿勢検出系、姿勢制御系、ならびに構造の各ユニットを完成した。このうちいくつかは地域中小企業により市場に提供できる素地を作った。この中には分散処理データーシステム、複数回動作可能でショックが小さな非火薬分離装置、軽量自動伸展ブームなど、特色のあるユニットを含んでいる。
・非ホロノミック制御によりテザー系姿勢を制御し、適切な時点でテザーを切断することにより探査機に所望の速度増分を与える方式を世界で初めて明らかにした。
・水素が主成分である木星大気中を航行する時の力学を研究し、デトネーション駆動型イクスパンションチューブを用いて水素極超音速流の発生、アーク加熱流中のアブレータ周囲気体の分光分析などの実験、DMSC法やLES/RANSハイブリッド乱流モデルなどの解析手法によりエアロキャプチャーが実現できる見通しを得た。
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