レーザ着火マイクロスラスタにおけるスラスタ形状の影響
スポンサーリンク
概要
- 論文の詳細を見る
Research and development of small spacecraft have advanced extensively throughout the world and propulsion devices suitable for the small spacecraft, microthruster, is eagerly anticipated. The authors proposed a microthruster using 1—10-mm-size solid propellant. Small pellets of solid propellant are installed in small combustion chambers and ignited by the irradiation of diode laser beam. This thruster is referred as to a laser ignition microthruster. Solid propellant enables large thrust capability and compact propulsion system. To date theories of a solid-propellant rocket have been well established. However, those theories are for a large-size solid propellant and there are a few theories and experiments for a micro-solid rocket of 1—10mm class. This causes the difficulty of the optimum design of a micro-solid rocket. In this study, we have experimentally investigated the effect of thruster configurations on a laser ignition microthruster. The examined parameters are aperture ratio of the nozzle, length of the combustion chamber, area of the nozzle throat, and divergence angle of the nozzle. Specific impulse dependences on those parameters were evaluated. It was found that large fraction of the uncombusted propellant was the main cause of the degrading performance. Decreasing the orifice diameter in the nozzle with a constant open aperture ratio was an effective method to improve this degradation.
- 社団法人 日本航空宇宙学会の論文
著者
-
中野 正勝
東京都立産業技術高等専門学校航空宇宙工学コース
-
荒川 義博
東京大学大学院工学研究科航空宇宙工学専攻
-
小泉 宏之
宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究本部
-
小泉 宏之
Isas Jaxa
-
濱崎 享一
東京大学大学院工学系研究科宇宙工学専攻
-
近藤 亮
東京大学大学院工学系研究科宇宙工学専攻
-
岡田 佳祐
東京大学大学院工学系研究科宇宙工学専攻
関連論文
- 21aBH-1 スペース重力波アンテナDECIGO計画(24) : 設計・計画(21aBH 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 多チャンネルQCMを用いたディファレンシャル・スパッタリングの計測 (イオン加速グリッド耐久認定用数値解析 JIEDI(JAXA Ion Engine Development Initiatives) ツールの研究開発ワークショップ論文集)
- 可視化イオンエンジンによるイオン抽出系評価 (イオン加速グリッド耐久認定用数値解析 JIEDI(JAXA Ion Engine Development Initiatives) ツールの研究開発ワークショップ論文集)
- JIEDI-1ツールの開発 : イオンエンジングリッド損耗評価コードの改良 (イオン加速グリッド耐久認定用数値解析 JIEDI(JAXA Ion Engine Development Initiatives) ツールの研究開発ワークショップ論文集)
- 可視化イオンエンジンによるビーム軌道計算コードの検証
- イオンエンジンにおけるグリッドスパッタ粒子の衝突エネルギー及び衝突角分布評価
- マイクロ波放電式小型イオンエンジンにおけるマイクロ波吸収特性に関する研究
- 超低電力小型マイクロ波放電式イオンエンジンのアンテナ設計方法
- イオンエンジンのグリッド寿命評価のための3次元シミュレーション
- 10aSE-4 スペース重力波アンテナDECIGO計画(20) : 設計・計画(重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 30pSC-1 スペース重力波アンテナDECIGO計画(17) : 設計・計画(30pSC 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 23aSF-1 スペース重力波アンテナDECIGO計画 XV : 設計・計画・パスファインダー(23aSF 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 25pZW-6 スペース重力波アンテナDECIGO計画XIII : 設計・計画・パスファインダー(重力波(招待講演),宇宙線・宇宙物理領域)
- 21aZH-1 スペース重力波アンテナDECIGO計画X(設計・計画)(21aZH 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 21aZH-2 スペース重力波アンテナDECIGO計画XII(パスファインダー)(21aZH 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 28aSG-1 スペース重力波アンテナDECIGO計画VII : 設計・計画(28aSG 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 28aSG-3 スペース重力波アンテナDECIGO計画IX : パスファインダー(28aSG 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 21aZH-3 スペース重力波アンテナDECIGO計画XI(サイエンス)(21aZH 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- マイクロパルスプラズマスラスタ
- 可視化イオンビーム実験との比較によるイオンビーム軌道計算コードの検証
- マイクロ波放電式プラズマ源を用いたイオンビーム引出および中和電子放出の相互切替運転の原理実証
- レーザ着火マイクロスラスタにおけるスラスタ形状の影響
- ホールスラスタにおける放電振動の一次元数値解析
- 真空中におけるボロン/硝酸カリウムのレーザー着火に関する研究
- シード効果に対する液体推進剤パルス型プラズマ推進機の電極形状の影響
- 半導体レーザーを用いたデュアルモードマイクロスラスタ
- パルス型プラズマスラスタにおけるプラズマ加速過程
- 三枚グリッドイオンエンジンの寿命比例則
- 2波長マッハツェンダー干渉法を用いたレーザー支持爆轟波構造の解明
- 253 PTFEのパルスプラズマアブレーションによる無ガス供給下でのフッ素含有DLCの成膜(OS2-1 最先端加工技術の基礎と応用(1),OS2 最先端加工技術の基礎と応用)
- ボロン系固体点火薬を用いたパルス型プラズマ推進機
- パルスレーザー推進による静止遷移軌道への単段打ち上げシステムの可能性
- レーザーパルスジェットのノズル形状と推進性能の数値解析
- パルスレーザーラムジェット機の数値解析とエンジンサイクル解析
- アーク風洞プルーム中の原子状酸素数密度分布
- 周方向に非一様な推進剤供給によるアノードレイヤ型ホールスラスタの放電安定化
- キャビティエンハンスト吸収分光法によるプラズマトーチ気流診断
- 固体推進薬を用いたレーザー着火マイクロスラスタに関する実験的研究
- アノードレイヤ型ホールスラスタ内部のシース構造と放電電流振動の数値解析
- CWレーザー推進におけるエネルギー変換過程
- 宇宙空間におけるレーザーフェーズドアレーを用いた無線エネルギー伝送
- ジルコニウム陰極を用いたアーク風洞による原子状酸素気流の生成
- BI-1-7 レーザー干渉計型宇宙重力波アンテナ : DECIGO計画(BI-1.宇宙へ応用されるレーザ技術,ソサイエティ企画)
- レーザーエネルギーの宇宙応用
- 2.電気推進の基礎(次世代の宇宙電気推進技術)
- 2波長マッハツェンダー干渉法を用いたレーザー支持爆轟波構造の解明
- 13pSH-1 スペース重力波アンテナDECIGO計画(27) : 設計・計画(13pSH 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- レーザ着火マイクロスラスタにおけるスラスタ形状の影響
- レーザーアブレーション着火方式を用いた水素・酸素混合ガスにおける着火特性
- 超低電力小型マイクロ波放電式イオンエンジンのアンテナ設計方法
- CWレーザー推進機の数値解析
- CW レーザー推進
- 液体推進剤を用いたレーザー推進機の基礎実験
- レーザーエネルギーネットワークとレーザー推進
- 酸素を推進剤に用いたホールスラスタの研究
- アノードレイヤ型ホールスラスタの作動特性
- ホール推進機
- マイクロ波放電式イオンエンジンμ10への光ファイバを用いたレーザー吸収分光法の適用
- 2波長マッハツェンダー干渉法を用いたレーザー支持爆轟波構造の解明
- 1kW級CWレーザー推進機の性能計算
- イオンエンジンのグリッド耐久性能試算
- レーザー着火マイクロ固体ロケットにおける燃焼室及びノズル材料の実験的評価
- BS-2-16 強結合共鳴を用いた移動体への無線エネルギー伝送(BS-2.未来の通信と社会を支える無線電力伝送技術,シンポジウムセッション)
- 28aGS-1 スペース重力波アンテナDECIGO計画(30) : 設計・計画(28aGS 重力波(DECIGOなど),宇宙線・宇宙物理領域)
- レーザー推進の研究
- 小型飛行体へのマイクロ波無線給電システム
- 光ファイバを用いたマイクロ波放電式イオンスラスタにおけるキセノン中性粒子数密度分布測定
- イオン加速グリッド損耗における2価イオンの感度解析
- レーザー着火マイクロ固体ロケットにおける燃焼室圧力制御 による性能向上
- レーザー着火マイクロ固体ロケットにおける燃焼室圧力制御による性能向上