研究内容

研究の概要

研究は，宇宙機（人工衛星や探査機）に搭載する小型の推進系を対象にしており，電気エネルギーによって高速なプラズマジェットを生成し推力を得る電気推進機や，燃焼などの化学反応により超音速のジェットを生成して推力を得る化学推進機を対象にしています．

また，小型推進系では，推力重量比（推進機1kgあたりの推力）が1を切るものが多いため，ロードセル（力センサ）による測定が困難であることから，振り子が利用されてきました．本研究室では，従来の方式では不可能であった高い周波数の推力変動も評価出来るスラストスタンド（推力測定装置）や，推力偏向（推力ベクトル）を評価可能な磁気浮上型のスラストスタンドの研究も行っています．

電気推進

  • ジメチルエーテルを用いたアークジェット推進機

  • ジメチルエーテルを用いたパルス型プラズマ推進機

  • 水を推進剤とする大電力アークジェット

  • 水を推進剤とするMPD(Magneto Plasma Dynamics)推進機

  • アノードレイヤー型ホールスラスタ

  • Double channel TAL型ホールスラスタ

  • マイクロ波を利用した電気・化学デュアルモード推進機

液体推進剤パルス型プラズマ推進機の作動中の様子（撮影時間は1 ms）

作動中のアークジェット推進機

化学推進

衝突噴流型液体噴射器の特性評価実験（位相ドップラー粒子分析，PDPA）