Effects of Ion Beam Waveform on Flyer Acceleration Produced by Pulsed Ion Beam Ablation Plasma
スポンサーリンク
概要
- 論文の詳細を見る
The main objective of the current study is to clarify the influence of ion beam waveform and to investigate the momentum producing capability of flyer acceleration for propulsion applications, which is produced by irradiating target materials with pulsed ion beam. Al thin foil with a thickness of 50 μm was used to form the high-pressure, high-temperature, and high-energy density ablation plasma when it interacts with pulsed ion beam. The analytical procedures are based on one-dimensional hydrodynamic equations together with a real gas equation of state. This paper presents not only the physical parameters of pulsed ion beam interaction with a target, but also shows the effects of ion beam waveform on momentum production. In addition, we describe the mechanism of ablation pressure formation and compare the results obtained for the rectangular and the parabolic waveform of ion beam irradiation. An ion beam with parabolic waveform produces ablation pressure more efficiently than a rectangular waveform. Propulsion performance is also estimated. An impulse bit of 50.7 mNs and a specific impulse of 5200 s are obtained at an electric power consumption of 1677 W.
著者
関連論文
- 大強度重イオンビーム理工学と慣性核融合
- 同軸円筒状リアクタを用いた金属細線のプラズマアニーリングと2次元解析の検討
- 慣性核融合による高効率発電システムに関する研究
- He/Xeディスク型MHD発電機の動作点について
- スクラムジェット駆動MHD発電機の3次元数値解析
- 大気圧プラズマを用いた金属細線アニーリング用電源の開発
- 燃焼ガスプラズマの光学的温度計測
- 大気圧プラズマによる塗装膜付着性の向上 : 付着性の評価
- MHD発電技術のスクラムジェットエンジンへの応用
- 同軸円筒状リアクタを用いた金属細線のプラズマアニーリングの評価
- 大気圧放電プラズマによる金属細線のアニーリング
- マグネシウムを用いた軽金属燃焼型非平衡プラズマ発電の検討
- 燃焼効率77%時におけるスクラムジェット駆動MHD発電
- MHD加速基礎実験の準備
- ディスク形MHD加速機におけるスワール翼による流体への効果
- 大気圧放電プラズマ照射による海水処理の可能性 : 第1報
- MHD(電磁流体力学)の応用と最近の研究動向
- 誘電体バリア放電の水晶振動子表面洗浄への応用
- 大気圧放電プラズマを用いた船舶防汚塗料の付着性の検討
- 1.低炭素社会の実現に向けた取り組み(メタンの高度利用技術)
- パルスフォーミングネットワークを用いたMHD加速の検討
- 高周波予備電離によるMHD発電の検討
- 高電圧パルス印加によるMHD加速の効率への影響
- 大強度電子ビーム照射による Warm Dense Matter 生成の検討
- 電気化学的手法によって生成した微小気泡の特性評価
- 大電流パルス電子ビーム照射による水生微生物処理
- 衝撃波管駆動混合希ガス作動気体によるMHD発電の検討
- 大気圧プラズマ円筒型リアクタによる金属細線アニーリング効果の定量化
- 大気圧プラズマによる細線アニーリングの効率向上のためのプラズマ計測
- 高電圧パルス印加によるMHD加速機の実証試験
- MPDスラスタの陰極形状のプラズマ流に対する影響
- 誘電体構造による電磁波の周波数特性
- 大気圧プラズマを用いた海洋微生物への照射効果の時間変化
- 大気圧放電プラズマによる表面残留有機物の除去効果の検証
- マイクログリッド連携MHD発電機の動特性
- MHD発電機との連系を考慮したマイクログリッドの基礎的検討
- 2.MHD発電とメタン高度利用技術(メタンの高度利用技術)
- パルスMHD加速機の高効率化に向けた高速応答速度計測システムの構築
- ディスク形MHD加速機のチャネル設計
- ダイアゴナル型MHD発電機の三次元性能解析
- マグネシウムを用いた軽金属燃焼型非平衡プラズマ発電の検討
- アブレーション推進における数値解析でのイオンビーム運転の比較
- ダイアゴナル型MHD加速機の最適接続方法の提案
- 誘電体バリア放電プラズマを用いた引き剥がし強度の向上
- パルスイオンビームアブレーションによる飛翔体加速効率の最適化
- 長岡技術科学大学工学部電気電子情報工学専攻 プラズマ力学研究室
- 高圧力プラズマ遠心分離機内の回転速度
- 慣性核融合炉を用いた高効率発電システムに関する研究
- MHD加速に関する基礎的研究
- 非平衡パルス発電システムによる電磁射出
- 非平衡MHD発電プラズマの生成
- 大強度パルスイオンビームによるアブレーション加速の時間依存解析
- 放電によって高速旋回する非平衡プラズマの2次元数値解析
- パルスMHD発電システムの宇宙応用
- 大強度パルスイオンビームアブレーションによる飛翔体加速
- 自己励磁ディスク型MHD発電システムの研究
- 衝撃波管を用いた非平衡直線型MHD発電機の研究
- 電力系統に連系されたMHD発電機の挙動解析
- 大強度イオンビームアブレーションによる飛翔体加速
- MHD発電機へのHe-Xe作動流体の適用
- 超電導磁石を用いた直線形MHD発電機の検討
- 長岡技術科学大学の高専連携 : 高専と協働する技術者育成アドバンスドコース(高専-技科大連携に向けて)
- 長岡技術科学大学の高専連携活動
- 5.まとめ(メタンの高度利用技術)
- パルスイオンビームにより生成されたアブレーションプラズマの宇宙用推進への応用
- 複雑形状絶縁物中での大気圧プラズマ生成実験
- 定積パルスパワー放電による発泡金属プラズマの導電率計測
- ダイアゴナル型MHD加速機の電極接続方法の提案
- 大気圧プラズマによる金属細線アニーリング効果の電子密度依存性
- パルスMHD加速機の電極面積の違いによる推進効率向上の検討
- 予備電離を用いたメタン燃焼ガスMHD発電実証機のためのパルス磁場発生装置
- 制動距離を最短にするMHD減速装置の始動タイミングの検討
- Effects of Ion Beam Waveform on Flyer Acceleration Produced by Pulsed Ion Beam Ablation Plasma
- 粒子線励起X線放出分析のためのポリプロピレン薄膜の大気圧プラズマジェットによる濡れ性の向上
- 高輝度短波長点光源のための高立ち上がりパルス放電装置の検討
- パルス予備電離を用いたモデルロケットエンジン駆動MHD発電実験
- 発泡金属を利用したパルスパワー駆動定積 Warm Dense Matter の導電率の内部エネルギー依存性
- パルスパワー装置を用いた無衝突衝撃波の形成実験
- モデルロケットエンジンを用いたパルスMHD加速機の直接推力計測と推進効率向上の検討
- テーパー・コーン型プラズマフォーカス装置を用いた無衝突衝撃波の形成実験
- モデルロケットエンジンを用いたパルスMHD加速機の直接推力計測と推進効率向上の検討
- モデルロケットエンジンを用いた容量結合型MHD発電の実証実験
- パルスパワー装置を用いた無衝突衝撃波の形成実験
- パルスフォーミングネットワークを用いたMHD加速の検討
- モデルロケットエンジンを用いた直線形MHD加速機実験を模擬した数値解析による加速効果の検討
- テーパー・コーン型プラズマフォーカス装置を用いた無衝突衝撃波の形成実験
- 粒子線励起X線放出分析のためのポリプロピレン薄膜の大気圧プラズマジェットによる濡れ性の向上
- 大強度パルスパワー発生装置ETIGO-IIを用いた Warm Dense Matter 生成と電子ビームダイオードによる投入エネルギー制御の検討
- 超音速ラバルノズルとパルスソレノイド電磁石を用いた燃焼ガス駆動MHD発電試作機の特性評価
- 超音速ラバルノズルとパルスソレノイド電磁石を用いた燃焼ガス駆動MHD発電試作機の特性評価
- 誘電体バリア放電により生成された水中OHラジカル濃度測定と海洋微生物の不活化特性
- 高輝度短波長光源のためのパルスフォーミングネットワークモジュールによる高立ち上がりパルス電源の構築
- テーパー・コーン型プラズマフォーカス装置によって生成された極超音速プラズマ流の外部印加磁場による影響
- 大強度パルスパワー装置による絶縁体の Warm Dense Matter 状態の形成方法の検討
- ルビー蛍光強度計測による Warm Dense Matter の熱伝導率の測定法の検討
- 大強度パルスパワー発生装置ETIGO-IIによる出力エネルギー制御に向けた電子ビーム電流の評価