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2008 年度 実績報告書

高高度気球を用いた微小重力実験装置の開発

研究課題

研究課題/領域番号 16GS0220
研究機関独立行政法人宇宙航空研究開発機構

研究代表者

橋本 樹明  独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究本部・宇宙探査工学研究系, 教授 (70228419)

キーワード微小重力 / 科学観測気球 / ドラッグフリー / 流体力学 / 制御工学 / 空気吸い込み式エンジン / 姿勢決定 / GPS
研究概要

本研究では、高高度気球からドラッグフリー技術を使用した微小重力環境部を落下させ、ここで各種微小重力実験を行うことを目的としたシステムを開発している。平成18年度までに基本システムの設計、製作、および1号機による飛翔動作確認試験を行い、平成19年5月の2号機にて実際に約30秒の微小重力実験に成功した。続いて、定常運用可能な微小重力実験システムとして完成させるべく、4号機(空気吸込式エンジン搭載の3号機は、本研究期間中に実施できなかったので他研究へ引き継ぐ予定)は当研究グループ外の研究者の微小重力実験を実施することとし、インターフェイスのユーザフレンドリー化等を行った。平成19年9月に飛翔予定であったが風向きが飛翔に適さず平成20年度に延期されたが、平成20年度も宇宙航空研究開発機構の大気球実験場移転作業等に時間を要し、飛翔実験ができなかった。このため、科研費の繰り越しを行い、平成21年5月に4号機飛翔実験を実施した。微小重力実験として実施した濡れ性の観測は、実験パラメータ調整の不備から不首尾に終わったが、約35秒間の微小重力環境は2号機に続いて連続2回実現することができ、本システムの実用化に向けて目処が立った。
なお並行して、将来の実験での要求に応えるための太陽センサ、地磁気センサ、GPS受信機を用いた姿勢決定法の研究および実証試験を平成20年9月および平成21年5月に実施し、これについても実用化の目処を立てた。平成21年度は、4号機の飛翔実験後に、これまでの実験データの整理、今後の当該分野研究課題の整理を行い、一般向けシンポジウムの開催、パンフレットの作成、成果公表用の記録映像整理や説明用CGの作成などを実施した。

  • 研究成果

    (25件)

すべて 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 11件) 学会発表 (11件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] 高々度気球を用いた微小重力実験システムの開発2009

    • 著者名/発表者名
      橋本樹明
    • 雑誌名

      日本マイクログラビティ応用学会誌 Vo.26 No.1

      ページ: 9-14

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 微小重力実験に向けた軽量高高度気球の開発2009

    • 著者名/発表者名
      斎藤芳隆
    • 雑誌名

      日本マイクログラビティ応用学会誌 Vo.26 No.1

      ページ: 15-20

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 微小重力実験用機体の開発2009

    • 著者名/発表者名
      澤井秀次郎
    • 雑誌名

      日本マイクログラビティ応用学会誌 Vo.26 No.1

      ページ: 21-28

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 高高度気球を用いた微小重力実験システムにおけるドラッグフリー制御2009

    • 著者名/発表者名
      坂東信尚
    • 雑誌名

      日本マイクログラビティ応用学会誌 Vo.26 No.1

      ページ: 29-35

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 高高度気球を用いた超音速空気吸込式エンジンの飛行実験計画2009

    • 著者名/発表者名
      丸祐介
    • 雑誌名

      日本マイクログラビティ応用学会誌 Vo.26 No.1

      ページ: 43-50

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 気球利用型微少重力実験機用コールドガスジェットスラスタの開発2009

    • 著者名/発表者名
      小林弘明
    • 雑誌名

      JAXA Research and Development Report JAXA-RR-08-005

      ページ: 1-24

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 飛行実験用極超音速ターボジェットエンジン制御装置の開発2009

    • 著者名/発表者名
      小林弘明
    • 雑誌名

      JAXA Research and Development Report JAXA-RR-08-012

      ページ: 1-25

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Microgravity Experiment System using Free-fall Capsule from a High Altitude Balloon(Result of the 2nd Test Flight)2009

    • 著者名/発表者名
      Takehiko Ishikawa
    • 雑誌名

      Trans.JSASS Space Tech.Japan Vol.7

      ページ: 29-33

    • 査読あり
  • [雑誌論文] MICROGRAVITY RESEARCH USING A BALLOON-BASED OPERATION VEHICLE2009

    • 著者名/発表者名
      橋本樹明
    • 雑誌名

      Leonardo Times Vol.13 No.4

      ページ: 46-48

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Second Test Flight of Microgravity Experiment System Using a Free-fall Capsule from a High Altitude Balloon2008

    • 著者名/発表者名
      Takehiko Ishikawa
    • 雑誌名

      日本マイクログラビティ応用学会誌 Vol.25 No.1

      ページ: 3-10

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 気球を利用した無重力実験のための機体開発とそのフライト結果2008

    • 著者名/発表者名
      澤井秀次郎
    • 雑誌名

      日本航空宇宙学会論文集 Vol.56 No.654

      ページ: 339-346

    • 査読あり
  • [学会発表] Development of Balloon-based Micro-gravity Experiment System2009

    • 著者名/発表者名
      Tatsuaki Hashimoto
    • 学会等名
      60th International Astronautical Congress
    • 発表場所
      Daejeon, Korea
    • 年月日
      20091000
  • [学会発表] 気球落下式無重力実験におけるモニタデータのアウトリーチへの利用可能性2009

    • 著者名/発表者名
      橋本樹明
    • 学会等名
      第53回宇宙科学技術連合講演会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20090909-20090911
  • [学会発表] Flight Trajectory Analysis of a Supersonic Flight Demonstrator for a Precooled Turbojett Engine2009

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Maru
    • 学会等名
      27th International Symposium on Spacecraft Technology and Science
    • 発表場所
      Tsukuba, Japan
    • 年月日
      20090705-20090712
  • [学会発表] Design of Multi-sensor Attitude Determination System for Balloon-based Operation Vehicle2009

    • 著者名/発表者名
      Shigehito Shimizu
    • 学会等名
      27th International Symposium on Spacecraft Technology and Science
    • 発表場所
      Tsukuba, Japan
    • 年月日
      20090700
  • [学会発表] MICROGRAVITY EXPERIMENT SYSTEM USING BALLOON2008

    • 著者名/発表者名
      橋本樹明
    • 学会等名
      37th COSPAR Scientific Assembly
    • 発表場所
      Montreal-Canada
    • 年月日
      20080713-20080720
  • [学会発表] Control System of Balloon based-Operation Vehicle(BOV)for Micro Gravity Experiment2008

    • 著者名/発表者名
      Nobutaka BANDO
    • 学会等名
      26th International Symposium on Space Technology and Science
    • 発表場所
      浜松
    • 年月日
      20080601-20080608
  • [学会発表] Discussion about Supersonic Aviation and Pullout Control in Free-Fall Flying Object from High Altitude Balloon2008

    • 著者名/発表者名
      Shouhei Kadooka
    • 学会等名
      26th International Symposium on Space Technology and Science
    • 発表場所
      浜松
    • 年月日
      20080601-20080608
  • [学会発表] Development of Supersonic Vehicle for Demonstration of a Precooled Turbojet Engine2008

    • 著者名/発表者名
      Shujiro SAWAI
    • 学会等名
      26th International Symposium on Space Technology and Science
    • 発表場所
      浜松
    • 年月日
      20080601-20080608
  • [学会発表] Progress of Balloon-based Micro-gravity Experiment System2008

    • 著者名/発表者名
      橋本樹明
    • 学会等名
      26th International Symposium on Space Technology and Science
    • 発表場所
      浜松
    • 年月日
      20080601-20080608
  • [学会発表] Microgravity Experiment System using Free-fall Capsule from a High Altitude Balloon(Result of the 2nd test flight)2008

    • 著者名/発表者名
      Takehiko Ishikawa
    • 学会等名
      26th International Symposium on Space Technology and Science
    • 発表場所
      浜松
    • 年月日
      20080601-20080608
  • [学会発表] Hypersonic Turbojet Engine Design of a Balloon-Based Flight Testing Vehicle2008

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Kobayashi
    • 学会等名
      15th International Space Planes and Hypersonic Systems and Technologies Conference 2008
    • 発表場所
      Dayton, Ohio, U.S.A.
    • 年月日
      20080428-20080501
  • [備考]

    • URL

      http://www.isas.jaxa.jp/home/sawai/research/BOV/bov.html

  • [備考]

    • URL

      http://www.isas.jaxa.jp/home/iss/ISS_science_project_office.files/html_file/ishikawa/IshikawaLab.htm

  • [備考]

    • URL

      http://www.isas.jaxa.jp/home/hashimoto-lab/Hashimoto-lab-research-j.html#bov

URL: 

公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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