2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development study of Hypersonic flight demonstrator for spaceplane technologies
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25249125
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| Research Institution | Japan Aerospace EXploration Agency |
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Principal Investigator |
澤井 秀次郎 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, 教授 (30270440)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
坂井 真一郎 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 (10342619)
坂東 信尚 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, 助教 (10415896)
丸 祐介 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, 助教 (20524101)
永田 晴紀 北海道大学, 工学研究院, 教授 (40281787)
後藤 健 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 (40300701)
小林 弘明 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, 特任准教授 (50353420)
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| Project Period (FY) |
2013-05-31 – 2018-03-31
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| Keywords | スペースプレーン / 超音速 / 飛行実験 / 空気吸込式エンジン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，空気吸い込み式エンジンを用いるスペースプレーンの実現に向けて，飛行実証を通して基盤となる技術を獲得することを目指すものである．そのために，気球による高高度からの落下と無火薬式の小型ロケットブースターによる加速を組み合わせた，従来にない低コストの高速飛行実証手段を提案し，この手段の特性を検討する．また，実験システムの試作研究を通して，スペースプレーンの実現に必要な技術の研究を実施する．
H29-30年度は， (1)飛行実験機の設計検討と試作，(2)高速飛行実験システムの概念検討，(3)スペースプレーンの実現に必要な技術の研究，特に空力設計技術の研究，を行った．
(1)では，開発を進めてきた飛行実験機システムをハードウェア的に完成さ，さらにソフトウェアの構築を行った．気球による飛翔実験機会を得ることが出来なかったため，飛行実験の一連のシーケンスを想定した地上実験で飛行実験機システムの機能確認を行った．
(2)では，気球システムとのI/F（気球到達高度などの物理的条件に加え，放球作業，安全管理など運用面も含めて）を具体的に考慮して実験システムの概念検討を行った．気球飛翔機会が極端に少なくなっている事実も踏まえると，気球を利用するシステムの利点が薄れていることを認識する結果となった．このような状況を踏まえ，気球の利用に拘らない，飛行実験システムについても検討を行った．その結果，JAXA宇宙科学研究所で構想中の再使用観測ロケットに空気吸込式エンジンを適用することで，単に飛行実験システムとして利用するだけでなく，ロケットシステムの性能向上に寄与できる目処を得た．
(3)では，空力設計技術に関して，スペースプレーンの空力形状としてウェーブライダーの特性を利用することを考えており，翼端形状の可変による非設計点性能の改善と機体・推進の空力干渉の評価を，主としてCFDを行って実施した．
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| Research Progress Status |
平成29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度が最終年度であるため、記入しない。
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