• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2009 年度 実績報告書

レーザー支持爆轟波の物理の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19206087
研究機関東京大学

研究代表者

小紫 公也  東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (90242825)

キーワードレーザー / プラズマ / 爆轟波 / 宇宙 / 推進
研究概要

レーザー支持爆轟波の物理の解明の研究において、21年度は主として以下の研究を行った。
1.シャドーグラフ法によるガラスレーザー誘起爆轟波伝播の測定
波長の異なる炭酸ガスレーザーと比較し、レーザー支持爆轟波(LSD)維持条件の波長依存性を調べた。高解像度ICCDカメラによる非定常現象の高精度な可視化画像により、衝撃波と電離波面の時間履歴から、ガラスレーザーの爆風波エネルギー変換効率は、炭酸ガスレーザーの効率と比べて劣らないが、プラズマを透過するエネルギーの割合が大きいことが明らかとなった。
2.発光分光法によるガラスレーザー誘起プラズマの電子温度計測
炭酸ガスレーザーと比較してプラズマの生成時間の短い(数百ns程度)ガラスレーザーの発光分光を、エッシェル分光器を用いて測定した。局所的熱平衡仮定を利用し、ボルツマンプロット法で電子温度を求めた結果、20,000Kを上回る温度を示した。これらの結果は、今後の数値解析との比較検証に供しうる、貴重なデータである。
3.LSDの加熱構造と衝撃波伝播の物理モデルの解明
LSD内部の逆制動放射係数及びレーザー吸収係数を推定し、LSD維持と電子数密度分布との密接な関連を明らかにした。特にガラスレーザーの場合、吸収層厚みがレーザー直径に比べて必然的に大きくなり、面吸収というより体積吸収という特徴を示すことが明らかとなった。必然的にレーザー吸収が爆風波内で完了せず、透過損失が増えることにつながっていると推察される。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2010 2009

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (8件)

  • [雑誌論文] In-Tube Shock Wave Driven by Atmospheric Millimeter-Wave Plasma2009

    • 著者名/発表者名
      Yasuhisa Oda, Ken Kajiwara, Koji Takahashi, Atsushi Kasugai, Keishi Sakamoto, Kimiya Komurasaki
    • 雑誌名

      Jpn.J.Appl.Phys 48

      ページ: 116001

    • 査読あり
  • [学会発表] Experimental Investigation on the shock wave generated by a Solid laser induced plasma in air2010

    • 著者名/発表者名
      Wang Bin
    • 学会等名
      平成21年度衝撃波シンポジウム
    • 発表場所
      大宮市
    • 年月日
      2010-03-19
  • [学会発表] A cost evaluation for transport of solar power satellite by beam energy propulsion2010

    • 著者名/発表者名
      嶋村耕平
    • 学会等名
      Asian Joint Conference on Propulsion and Power 2010
    • 発表場所
      宮崎市
    • 年月日
      2010-03-04
  • [学会発表] ビームエネルギー推進を用いた宇宙太陽光発電の輪送2010

    • 著者名/発表者名
      嶋村耕平
    • 学会等名
      平成21年度宇宙輪送シンポジウム
    • 発表場所
      調布市,JAXA
    • 年月日
      2010-01-15
  • [学会発表] Heating structure and its sustaining condition of laser supported detonation wave2009

    • 著者名/発表者名
      Wang Bin
    • 学会等名
      60^<th> International Astronautical Congress
    • 発表場所
      テジュン、韓国
    • 年月日
      2009-10-12
  • [学会発表] Energy absorption structure of laser supported detonation wave2009

    • 著者名/発表者名
      Wang Bin
    • 学会等名
      6^<th> International Symposium on Beamed Energy Propulsion
    • 発表場所
      スコットヤード、米国
    • 年月日
      2009-10-01
  • [学会発表] Terminating Conditions of laser supported detonation in two different lasers2009

    • 著者名/発表者名
      山口敏和
    • 学会等名
      6^<th> International Symposium on Beamed Energy Propulsion
    • 発表場所
      スコットヤード、米国
    • 年月日
      2009-10-01
  • [学会発表] Laser Supported Detonation Generated by a Solid Laser2009

    • 著者名/発表者名
      山口敏和
    • 学会等名
      27^<th> International Symposium on Space Technology and Science
    • 発表場所
      つくば市
    • 年月日
      2009-07-09
  • [学会発表] レーザー支持爆轟波内部の電子密度および電子温度の計測2009

    • 著者名/発表者名
      山口敏和
    • 学会等名
      日本航空宇宙学会第40期年会講演会
    • 発表場所
      調布市
    • 年月日
      2009-04-09

URL: 

公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi