ロケットエンジンレーザー着火におけるレーザーアブレーションのシミュレーションコードの開発
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概要
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レーザーアブレーションによるロケットエンジン着火に関して,レーザーアブレーションの理論的研究を行うため,連続体・流体力学的アプローチを基本とし,相変化の効果を取り入れたレーザーアブレーション統合シミュレーションコード「REILA」(Rocket Engine Ignition by Laser Ablation)を開発した.REILAでは,金属ターゲットから酸素水素混合気体への熱伝達,酸素水素混合気体の流体運動も考慮されている.シミュレーションにより,アブレーションの発生や噴き出したプルームの挙動,および酸素/水素混合気体の熱エネルギーの吸収等を評価した.33ナノ秒時(レーザーピーク時)に混合気体中の最大温度が2400K程度になっており,燃焼温度が2000K程度であることから,着火が起こっているかどうか,温度だけではなく,混合気体の密度やエンタルピーなどの詳細な解析も必要であることが示唆された.
- 2011-09-25
著者
-
古河 裕之
レーザー技術総合研究所
-
藤田 和久
光産業創成大学院大学
-
古河 裕之
(財)レーザー技術総合研究所
-
藤田 和久
日本学術振興会
-
森谷 信一
宇宙航空研究開発機構宇宙輸送ミッション本部
-
森谷 信一
宇宙航空研究開発機構
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