| 研究分担者 |
藤岡 慎介 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 助手 (40372635)
重森 啓介 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 助教授 (50335395)
村上 匡且 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 助教授 (80192772)
長友 英夫 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 助教授 (10283813)
藤田 尚徳 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 助教授 (70135755)
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| 研究概要 |
研究の目的
衝撃点火は加熱のエネルギーキャリアとして高速飛翔体を用いることにより,中心点火と同様の高い予測性を持ちながら,高速点火と同様の大幅な小規模化を行うものである.本研究の目的は,衝撃点火が可能であるか否かを判断するのに十分な物理的・工学的理解を得ることである.
速度測定法の開発
飛翔体の横からX線を照射しその影の動きをX線ストリークカメラで観測した.同時に飛翔体から発光するX線を観測した.両者は非常に良い一致を示し,いずれの方法においても飛翔体の軌跡とその傾きから速度を精度よく求めることができた.
加速基礎実験
飛翔体の速度を制限する主要因は,流体不安定による飛翔体の破断である.流体不安定性を抑制するために,臭素添加のプラスチック薄膜を加速した結果,目標の1000km/sに対し640km/sの速度を達成した.
理論的研究
衝撃点火の最大の障害は流体不安定による飛翔体の破断である.これまで提案された流体不安定の抑制方法にはX線放射を用いた方法が多いので,その効果を統一的に取り扱うためには放射流体コードが必要である.このコードを整備して,実験に先立って達成速度等の予測を行った.
レーザー高強度化の検討並びに部品再設計
衝撃点火の可否を判断するためには,スポット径〜300μm,エネルギー効率70%程度以上が必要であることがわかった.これを実現するために位相制御板の再設計を行った結果,1cmのセグメントサイズを持つランダム位相制御板を用いることにより,上記条件が実現可能であることが判明した.実験に必要な均質度,残留歪み,減衰係数,研磨精度を備えた基板材料(合成石英)を確保しSiO_2によるパターニングを行った.
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