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(東京都立大学 システムデザイン学部 航空宇宙システム工学科 宇宙推進システム研究室)

ようこそ.各務聡のページへ.東京都立大学(旧・首都大学東京)航空宇宙システム工学科の宇宙推進システム研究室において,宇宙工学,特に,宇宙機用の小型推進系(電気推進,化学推進)と推力測定法に関する研究を行っています.

研究と教育

本研究室では,宇宙工学,特に宇宙推進に関わる研究を行っています.具体的には,プラズマジェットや燃焼流などの反応性流体を用いて,人工衛星に搭載する小型ロケットエンジン(推進機,スラスタ)や,スラスタの性能評価に不可欠な推力測定装置が挙げられます.

研究は,新しい方式を提案して作動を実証し性能を評価する試作評価が中心です.そのため,着想したアイデアをもとに試作機の構造を考案した上で,自分の構想を実現するために設計製図を行い学内工場(ものづくり実践教育センター)にて製作します.これにより,研究室の学生は,着想から設計製作,さらには逐次改良に至るものづくりの一貫した行程を体験することができます.

また,新装置の提案の研究は,その機械要素も自ら開拓しなければならないことが多く,ヒントになるような資料(論文)などを探し出してそれを整理し,さらに流体力学などの理論を活用して,設計パラメータ(ノズルの大きさなど)決定しなければなりません.すなわち,未知のものに「当たり」をつけながら課題を設定して問題を解決し「最適解」を探索していきます.

このように,小型推進機や反応性流体を応用する装置の研究は,構想から細部に至るまで,自身の力で設計製作が可能なため,着想から逐次改良に至る「技術者として必要なプロセス」を経験することが可能となります.そこで,本研究室では,反応性流体の研究,特に宇宙推進機の研究を通して,課題設定,問題解決,設計能力などを体得し,未知なる現象に立ち向かいながら新装置を創出するための力を身につけることを目標としています.

亜酸化窒素/ジメチルエーテル二液式推進機の試作機

宇宙用推進機の性能評価に用いる真空チャンバ (直径1m,長さ1.5 m)

レーザ加熱によりスロットリングを実現する固体マイクロスラスタ(試作機)

試作した水冷型アークジェット推進機

解説

化学スラスタ小史

180227_化学スラスタ小史_公開用.pptx

宇宙機用の推進機(特に電気推進)の推力測定法

電気推進機の推力測定法(プラズマ・核融合学会誌の講座)

 解説記事をプラズマ・核融合学会誌に掲載しました.こちらのURLからご覧ください.


夢ナビ講義

2021年度の動画です.