| 研究課題/領域番号 |
17H03477
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
坂本 啓 東京工業大学, 工学院, 准教授 (40516001)
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| 研究分担者 |
古谷 寛 東京工業大学, 工学院, 准教授 (00190166)
山崎 政彦 日本大学, 理工学部, 助教 (40632302)
中西 洋喜 東京工業大学, 工学院, 准教授 (90361120)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 宇宙工学 / 宇宙構造物 / 膜構造 / 動解析 / 宇宙実証 / 超小型衛星 / CubeSat / 相似則 |
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| 研究実績の概要 |
本研究は，超小型衛星を用いた軌道上実験を実施し，その小型実験の知見から大型の宇宙膜構造物の設計法を導くことを目指すものである．本研究ではそのための3つの課題を抽出しており，H30年度にそれぞれについて以下にまとめる成果を得た．
課題(1)として，微小重力・真空環境の軌道上での膜展開・展張データを取得する技術の確立，がある．本年度，宇宙実証機OrigamiSat-1のフライトモデルの開発を完了し，打ち上げを実施した．衛星引渡しまでに，(1a) ブーム・膜複合構造の展開実験を実施し，その展開挙動・展張形状のデータを取得した．次に(1b)環境試験によりシステム全体の環境に対する信頼性を確認し，さらに通信試験により画像・動画を含むミッションデータのダウンリンク技術を検証し，打ち上げに至った．これらの開発過程で得られた知見は，今後の超小型衛星を用いた展開構造物の軌道上実証に繋がる成果である．
課題(2)として，小型モデルによる軌道上実験結果から，大型構造の展開挙動・展張形状を予測する技術の開発に取り組んだ．相似則を空間的／時間的に緩和する手法として，動力学の時系列データをモード分解しパラメータ感度を解析する理論をまとめた．最後に，課題(3)として，本研究の宇宙実証機のために新たに開発した膜構造様式により，太陽発電衛星のような超大型発電アレーを構成する場合の課題を抽出し，特に顕著な膜面上における配線の課題の解決策を提示した．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
小型実験の知見から大型の宇宙膜構造物の設計法を見出す，という研究について，まずは宇宙実証機の打ち上げに至ることができた．その他の課題についても解析手法の提案などは実施済みであり，あとは結果を最終年度に体系的にまとめる段階へ進んでいる．
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| 今後の研究の推進方策 |
最終年度は，これまでの成果を体系的に論文等の文献へ知識化する．まず一度論文を執筆することで，追加で解析・実験・検討を行うべきことを明確化し，また国内・国際会議で専門家からフィードバックをもらう．これらにより，国際的ジャーナルでの成果の出版を実現させる．
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