2018 Fiscal Year Annual Research Report
Development of the basic technology for the large super-pressure balloon covered with a net
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17H01352
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| Research Institution | Japan Aerospace EXploration Agency |
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Principal Investigator |
齋藤 芳隆 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 准教授 (50300702)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
秋田 大輔 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 准教授 (30435812)
中篠 恭一 東海大学, 工学部, 准教授 (60408028)
松尾 卓摩 明治大学, 理工学部, 専任准教授 (80406834)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 科学観測気球 / スーパープレッシャー気球 / 膜構造物 / 網 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2017年に実施した体積2,000 m3の気球の膨張、破壊試験の結果の解析を進めた。その結果、気球の子午線長と半径の関係を求め、縦方向のみに張力のかかる理論形状よりも1%程度縦長になっていることを見出した。
気球の材料として利用しているポリアリレート繊維からなる網の、ロープとしての強度評価を行い、強度がバルク材の45%に留まること、強度は繊維の撚り角によって変化すること、ロープが交差し網状の構造をとる場合には交差角が大きくなると強度が劣化することを見出した。
気球皮膜のひずみの新しい検知の方法として、網の交点位置の変化を調べる方法を考案し、実際にみかんネットをかぶせたゴム気球に適用し、その有効性を確認した。
2020年の国内で飛翔試験に向け、体積2,000 m3の気球を製作した。これは、体積6,400 m3の気球の地上試験の結果を踏まえ、2017年に地上試験を実施した気球の尾部構造に改良を加えた気球である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
地上で可能な試験を順調に完了し、飛翔試験用の気球を製作するに至ったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
製作した体積2,000 m3の気球の飛翔試験を実施し、放球から回収に至る一連の作業が支障なく実施できること、低温環境下で500 Pa以上の耐圧性能が発揮できることを確認する。
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