AOTVの気体力学

1988 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 63302022
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 西田 迪雄 京都大学, 工学部, 助教授 (10025968)
• 研究分担者: 手島 光司 京都教育大学, 教育学部, 助教授 (90026104) ; 本間 弘樹 千葉大学, 工学部, 教授 (90009233) ; 白井 紘行 群馬大学, 工学部, 教授 (00008509) ; 安部 隆士 宇宙科学研究所, 助教授 (60114849) ; 藤原 俊隆 名古屋大学, 工学部, 教授 (90023225)
• キーワード: スペース / 宇宙船 / 逆噴射 / 実在気体力学 / 希薄気体力学 / 熱防御

研究概要

AOTVとはAeroassisted Orbital Transfer Vehicle(空気力を利用する軌道間移動宇宙船)の略で宇宙船を高軌道から低軌道に変更するときに必要な減速を、傘状のものを広げて、大気を利用した空気ブレーキによって行なおうとするもので、軌道制御用燃料を大幅に節約できる。これによって宇宙船の軌道間移動の自由度が増し、また大気を持つ惑星探査の可能性が広がる。AOTVはその特別な飛行条件から生じる固有の問題点を持っている。すなわち(1)衝撃層の干渉(逆噴射プルームと衝撃層との干渉)(2)実在気体効果 (強い衝撃波による空気の解離、電離、輻射の効果)(3)希薄気体力学 (傘まわりの低密度流れ)(4)熱防御 (表面熱伝達、表面の触媒性)。本課題の研究組織(20人)は上記の4問題点を分担した。本年度は初年度であるが、研究成果の中間発表を昭和63年11月1日、宇宙科学研究所において「高温非平衡気体力学研究会」として行ない、併せて、分担者以外の研究者の出席も求め、上記 (2)の問題点について討論を行なった(添付資料1を参照)。さらに、平成元年1月13.14日の両日、下田において、日本航空宇宙学会空力部門主催による「回収型宇宙飛行体の低速空気力学」「AOTVの気体力学」「衝撃波現象の解明と応用」のシンポジウムを開き、初年度研究成果の発表をおこなった。その成果報告書は添付資料2として提出されている。

研究成果

• [文献書誌] 西田迪雄・川端均: 日本航空宇宙学会誌. 36. 160-166 (1988)
• [文献書誌] 西田迪雄・渡辺泰夫: 日本航空宇宙学会誌. 36. 480-486 (1988)
• [文献書誌] S.Tanaka,;K.Teshima,;K.Ueno,;M.Nishida.: ISAS Report SP-7 ,The Institute of Space and Astronautical Science. 73-82 (1988)
• [文献書誌] M.Yasuhara,;Y.Nakamura,;J.Tanaka.: 16th International Symposium on Rarefied Gas Dynamics.
• [文献書誌] T.Shimada,;T.Abe.: Proceedings of 16th Internatinal Sympojium on Rarefied Gasdynamics.
• [文献書誌] T.Abe: J.Computional Physis.
• [文献書誌] 穂積良和、吉沢能政: 第2回数値流体力学シンポジウム講演論文集. 543-546 (1988)
• [文献書誌] K.Yamamoto,;Y.Ishihara.: The Physics of Fluids. 31. 3618-3624 (1988)
• [文献書誌] K.Hayashi,;M.Hishida.: Proc.Internationl Symposium on Computational Fluid Dynamics,Nagoya,August 1989.
• [文献書誌] K.Hayashi,;M.Matsuda.: Proc.of 12th Internatonal Colloquim on the Dynamics of Explosing and Reactive System,University of Michigan,July 1989.
• [文献書誌] K.Teshima.: Proc.of 16th Int.Symp.on Rarefied Gas Dynamics,Pasadena,1988.
• [文献書誌] K.Takayama.: Shock Tubes and Waves,VCH Verlagsgesellschaft. 51-62 (1988)
• [文献書誌] 本間弘樹: 東北大学高速力学研究所報告. 刊行予定. (1989)
• [文献書誌] H.Honma,;A.Tsukamoto,;T.Ohno,;T.Tanaka.: ISAS Report SP No.7. 15-26 (1988)
• [文献書誌] T.Watanuki,;S.Sato,;Y.Itakura,;E.Ogura,;Y.Mizobuchi,;H.Kubota.: Proc.of 7th International Symp.on Gas Flow ＆ Chemical Lasers.
• [文献書誌] 綿貫忠晴、小倉栄二、溝渕泰寛、佐藤茂、久保田弘敏: 日本航空宇宙学会誌. 36. 550-557 (1988)
• [文献書誌] H.Tahara,;Y.Kagaya,;T.Yoshikawa.: J.Propulsion and Power.
• [文献書誌] M.Inoue,;Y.Yoshizawa.: Soviet Union-Japan Symposium on Computational Fluid Dynamics Proceedings.
• [文献書誌] J.Ben-Dor,;J.M.Dewey,;D.J.McMillin,;K.Takayama.: Experiments in Fluids. 6. 429-434 (1988)