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2013 年度 研究成果報告書

三次元熱伝導率・放射率分布同時計測法の開発と機能的複合材ラジエータ設計への応用

研究課題

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研究課題/領域番号 23686122
研究種目

若手研究(A)

配分区分補助金
研究分野 航空宇宙工学
研究機関名古屋大学

研究代表者

長野 方星  名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10435810)

研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
キーワード複合材料・物性 / 熱伝導 / 放射 / ラジエータ
研究概要

前例のない機能的ラジエータを実現するため,マイクロスケールでの熱伝導異方性の温度依存性を精密評価するための装置構築を行い,種々の炭素系材料に適用した。また,機能的ラジエータの提案および性能試算を行い形状を決定した。
次にマクロスケールでの熱伝導率分布を計測するため,ロックインサーモグラフィによる非接触加熱・検知手法を提案・装置構築し,その有効性を検証した。本測定技術を3次元熱伝導測定へ改良し,炭素系複合材料の3次元異方性分布を明らかにした。また,得られた物性データを用いて蓄熱性と放熱可変性を有するラジエータの製作を行い,その蓄熱性,自律放熱制御性能を宇宙模擬環境下で明らかにした。

  • 研究成果

    (22件)

すべて 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (3件) 学会発表 (16件) 図書 (2件) 産業財産権 (1件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] ロックイン・サーモグラフィを用いた高熱伝導炭素系複合材料の熱的異方性評価装置の開発2014

    • 著者名/発表者名
      栗原理也,長野方星
    • 雑誌名

      熱物性

      巻: Vol. 28, No. 2 ページ: 82-88

  • [雑誌論文] 月面長期滞在方法に関する一提案(月面模擬環境装置の構築と有効性の実験的検証)

    • 著者名/発表者名
      野津亮太,長野方星,小川博之
    • 雑誌名

      機械学会論文集

      巻: 掲載決定)

  • [雑誌論文] A proposal of Lunar Long-duration Method by Using High Heat storage Capability of Regolith

    • 著者名/発表者名
      R. Notsu, H. Nagano, H. Ogawa
    • 雑誌名

      J. Thermophys. & Heat Transf

      巻: (Accepted)

  • [学会発表] Development of an in-plane thermal diffusivity measurement method with a lock-in thermography and application to high thermal conductive CFRPs2014

    • 著者名/発表者名
      T. Ishizaki, and H. Nagano
    • 学会等名
      International Heat Transfer Conference 15
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 年月日
      20140000
  • [学会発表] Development of a Heat Storage Panel Using a Phase-change Material encapsulated in a High-thermal conductive CFRP for Small Satellites2014

    • 著者名/発表者名
      K. Yamada, H. Nagano, and T. Totani
    • 学会等名
      44th ICES
    • 発表場所
      Tuson, USA
    • 年月日
      20140000
  • [学会発表] Development of a Heat Storage Panel using a Phase-Change Material Encapsulated in a High-Thermal-Conductive CFRP for Small Satellites2013

    • 著者名/発表者名
      K. Yamada, H. Nagano, Y. Kobayashi, T. Totani
    • 学会等名
      Fifth Nano-Satellite Symposium
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      20130000
  • [学会発表] Measurement of Three-Dimensional Anisotropic Thermal Diffusivities for Carbon Fiber Reinforced Plastics using a Lock-in Thermography2013

    • 著者名/発表者名
      T. Ishizaki, and H. Nagano
    • 学会等名
      The 10th ATPC
    • 発表場所
      Jeju, Korea
    • 年月日
      20130000
  • [学会発表] Study on an Advanced Deployable Radiator with High-Thermal-Conductive Graphite Sheets for Small Satellites2013

    • 著者名/発表者名
      S. Ohno, H. Nagano, S. Tachikawa, H. Ogawa, Yasushi Nishikawa
    • 学会等名
      43rd ICES
    • 発表場所
      Vail, USA
    • 年月日
      20130000
  • [学会発表] A proposal of Lunar Long-duration Method by Using High Heat storage Capability of Regolith2013

    • 著者名/発表者名
      R. Notsu, H. Nagano, H. Ogawa
    • 学会等名
      43rd ICES
    • 発表場所
      Vail, USA
    • 年月日
      20130000
  • [学会発表] Study on a Deployable/Stowable Radiator With Extremely High-Thermal-Conductive Graphite Sheets2013

    • 著者名/発表者名
      S. Ohno, H. Nagano, S. Tachikawa, H. Ogawa, Yasushi Nishikawa
    • 学会等名
      29th ISTS
    • 発表場所
      Nagoya, Japan
    • 年月日
      20130000
  • [学会発表] A Long-duration Method for Lunar Exploration Lander by Using Thermal Characteristics of Regolith2013

    • 著者名/発表者名
      R. Notsu, H. Nagano, H. Ogawa
    • 学会等名
      29th ISTS
    • 発表場所
      Nagoya, Japan
    • 年月日
      20130000
  • [学会発表] 月面長期滞在方法の研究-レゴリス熱伝導率深さ依存性の考察と有効性評価-2013

    • 著者名/発表者名
      野津亮太,長野方星,小川博之
    • 学会等名
      第57回宇宙科学技術連合講演会
    • 年月日
      20130000
  • [学会発表] 高熱伝導CFRPと相変化物質を用いた小型衛星用蓄熱パネルの開発2013

    • 著者名/発表者名
      山田紘平,長野方星,戸谷剛
    • 学会等名
      第57回宇宙科学技術連合講演会
    • 年月日
      20130000
  • [学会発表] Anisotropic Thermal Diffusivity Measurements in High Thermal Conductive CFRP Composites2012

    • 著者名/発表者名
      M. Kuribara, and H. Nagano
    • 学会等名
      18th Symposium on Thermophysical Properties
    • 発表場所
      Colorado, USA
    • 年月日
      20120000
  • [学会発表] 高熱伝導性グラファイトシートの熱伝導性評価と超小型衛星用機能的ラジエータへの応用2012

    • 著者名/発表者名
      大野翔也,長野方星,太刀川純孝,西川泰司
    • 学会等名
      第49回日本航空宇宙学会中部・関西支部合同秋期大会
    • 年月日
      20120000
  • [学会発表] 月面長期滞在方法に関する一提案2012

    • 著者名/発表者名
      長野方星,岡崎裕幸,野津亮太
    • 学会等名
      第56回宇宙科学技術連合講演会
    • 年月日
      20120000
  • [学会発表] ピッチ系CFRPの熱的異方性マッピング技術の開発2012

    • 著者名/発表者名
      栗原理也,長野方星
    • 学会等名
      第37回複合材料シンポジウム
    • 年月日
      20120000
  • [学会発表] ロックインサーモを用いたピッチ系CFRPの異方的熱拡散率測定2012

    • 著者名/発表者名
      栗原理也,長野方星
    • 学会等名
      第33回日本熱物性シンポジウム
    • 年月日
      20120000
  • [学会発表] インフレータブル機構を用いた超小型衛星用ロール式ラジエータの研究2012

    • 著者名/発表者名
      大野翔也,長野方星
    • 学会等名
      第54回構造強度に関する講演会
    • 年月日
      20120000
  • [図書] 宇宙機の熱設計2014

    • 出版者
      名古屋大学出版会(共著)
  • [図書] サーマルマネジメント~余熱・排熱の制御と有効利用2013

    • 出版者
      エヌティエス(共著)
  • [産業財産権] 熱拡散率測定装置

    • 発明者名
      長野方星,関根誠,羽鳥仁人
    • 権利者名
      名古屋大学,ベテル
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2013-251209
    • 外国

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公開日: 2015-07-16  

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