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2014年11月 のアーカイブ

2014年11月28日 18時10分46秒 (Fri)

第58回宇宙科学技術連合講演会セッション紹介(16)

OS19-2 次世代固体ロケットの開発と研究 〜イプシロンロケット次のステップへ〜
11 月 12 日(水)11:00 〜 12:20
このセッションでは4件の発表がありました。

(1)1S05 イプシロンロケット高度化 構造系開発状況
○ 宇井 恭一, 峯杉 賢治, 紙田 徹, 後藤 健, 竹内 伸介(JAXA), 星野 剛, 坂本 満也, 佐野 成寿, 北井 保夫, 小杉 幸寛, 岸 光一(IHI エアロスペース)
イプシロンロケット高度化形態の構造系開発計画の概要と各構造コンポーネントの設計現状について述べました。高度化開発は,試験機開発ではできなかったフェアリング以外のロケット主構造の開発であり,高度化の要求仕様を満足するだけでなく,輸送系および固体ロケット構造系技術の発展に寄与していきたいと考えています。

(2)1S06 イプシロンロケット高度化機体の誘導制御系について
○ 山口 敬之 , 森田 泰弘 , 井元 隆行 , 山本 高行 , 佐伯 孝尚(JAXA), 大塚 浩仁 , 田中 健作(IHI エアロスペース)
イプシロンロケット高度化機体の誘導制御系の検討状況について紹介しました。現在、イプシロ
ンロケット高度化開発は基本設計フェーズです。2014 年度内に基本設計を終え、2015 年から
詳細設計(CDR)を開始し、2015 年度中の開発完了を目指しています。


(3)1S07 イプシロンロケット高層風観測システムの機能向上
○ 前原 健次 , 又吉 直樹 , 吉川 栄一 , 山口 敬之 , 山本 高之(JAXA)
ロケット打ち上げ時の飛行解析において射点近傍の高層風観測は有用な要因の一つとなっています。次号機では観測システムにリアルタイムでのデータ取得ができるドップラーライダを使うことを検討していますが、その検討状況について述べました。

(4)1S08 イプシロン 2 号機の機体組立系射場運用と発射装置改修計画
○ 小野 哲也 , 下瀬 滋 , 峯杉 賢治(JAXA), 洞谷 真治 , 北井保夫(IHI エアロスペース), 長田 真治, 小原 亘彦 , 波光 功弥(三菱重工)
イプシロンロケット 2 号機(高度化形態)の機体組立系射場運用の概要と試験機の運用を踏まえて実施する発射装置の改修計画について述べました。

2014年11月27日 7時39分38秒 (Thu)

第58回宇宙科学技術連合講演会セッション紹介(15)

学生セッション:部品・地球観測
11 月 12 日(水)9:45 〜 10:45
このセッションでは4件の発表がありました。

(1)1N01 民生用小型高機能監視イメージセンサの放射線耐性評価
○ 赤石 直貴 , 鳴海 智博 , 木村 真一(東京理大)
小型で高解像度画像が取得でき、画像圧縮機能までが内蔵されているCMOSイメージセンサのV5642を宇宙用カメラシステムに使用することを想定し、放射線耐性を調査するために、独立行政法人放射線医学総合研究所サイクロトロン棟でプロトン照射試験を実施しました。その結果、5 年間の耐性があると考えられます。

(2)1N02 超小型深宇宙探査機の耐放射線設計法
○ 岩永 拓矢 , 王 策 , 黒岩 史登 , 奥山 圭一(九工大)
深宇宙通信実験機「しんえん2」は,アマチュア無線帯を用いた深宇宙通信と炭素繊維強化ポリエーテルエーテルケトン樹脂(PEEK/CFRTP)の技術実証を目的として開発を進めています。システムを統括するコンピュータの制御ユニット SCU とPEEK/CFRTP の放射線耐性ついて報告されました。システム全体を制御するコンピュータを PIC16F877 に決めました。候補とした RTC 素子の放射線耐性は良好でなく,主構造材料に採用された PEEK/CFRTP は強い放射線環境でも十分に使用できることがわかりました。

(3)1N03 精密農業高度化のためのマルチスペクトル画像に対する勾配補正
○ 齋藤 慎之介(北科大), 伊藤 那知(北海道衛星), 佐鳥 新 ,千葉 一永(北科大)
精密農業用観測ツールを高度化し,小型無人航空機の姿勢情報を自動で取得するための装置の開発と実装を行うことを目的としました。姿勢補正装置は加速度センサとジャイロセンサによって構成されており,地上実験の結果から 3 軸の加速度値を取得しました。

(4)1N04 軌道上超小型衛星での超解像に適用可能な画像処理手法
○ 森山 永久 , 木村 真一(東京理大)
超小型衛星 TSUBAME 搭載超小型光学カメラシステム CANAL-1 をモデルとして、これに適切な超解像画像処理を実装することで超小型衛星の軌道上超解像処理の実現性とその性能を評価しました。高精度な画像を取得する手法として利用でき、超小型衛星上での実行についてもできることを確認しました。


2014年11月27日 7時00分46秒 (Thu)

第58回宇宙科学技術連合講演会セッション紹介(14)

学生セッション:姿勢 1
11 月 12 日(水)9:30 〜 10:45
このセッションでは5件の発表がありました。

(1)1M01 Ku 帯電波強度変化による KSAT2 の姿勢推定
○松永唯宏,西尾正則,森田大貴,中野大,和合佐友里,北迫千歩(鹿児島大)
鹿児島大学らが開発した KSAT2 は 2014 年 2 月 28 日に種子島宇宙センターから打ち上げられ、5 月 16日まで運用を行いました。本衛星は Ku 帯電波を利用した大気水蒸気量の観測を主なミッションとしています。電波強度の変化についての解析結果と姿勢推定について報告しました。

(2)1M02 スピンする超小型衛星の大気抵抗トルクを考慮した磁気姿勢制御に関する研究
○ 松下 将典 , 河尻 翔太(東工大), 松永 三郎(JAXA)
松永研究室は,現在,通算 4機目の人工衛星となる地球・天体観測技術実証衛星「TSUBAME」プロジェクトを実施中であり,2014年内に打ち上げ予定です。その大気抵抗トルクの軌道上推定方法・大気抵抗トルクを利用した姿勢制御を紹介しました。

(3)1M03 熱輻射圧を用いた人工衛星の姿勢制御
○赤塚康佑、中条俊大(東大)、森治、白澤洋次、豊田裕之、野々村拓、川口淳一郎(JAXA)
今後の地球観測、天文観測ミッションでは、さらに低擾乱の姿勢制御デバイスが求められます。太陽電池パネルの発電効率を変化させることにより温度変化をもたらし、それによって生じた熱輻射圧の差を用いて宇宙機の姿勢を制御するという、まったく新しい制御システムの実現性の検証を行いました。

(4)1M04 円錐型のスピン型ソーラーセイルの姿勢と軌道ダイナミクス
○ 酒井 貴行 , 高岡 正憲 , 水野 吉規(同志社大)
太陽中心変位軌道を航行する円錐型ソーラーセイルを扱いました。それについてピッチ軸周りの姿勢変化を考慮した姿勢と軌道ダイナミクスの支配方程式を導きました。それらをもとに,軌道と姿勢が定常運動する解を求めました。以上の結果を用いて,非定常運動をもシミュレーションできるプログラムを作成し,先の解の精度と安定性を考察しました。

(5)1M05 小型衛星における再利用性向上を目的とした姿勢制御系ソフトウェアのモジュール化
○ 土田 和幸 , 鳴海 智博 , 木村 真一(東京理大), 五十里 哲 ,中谷 俊洋 , 滝澤 潤一 , 稲守 孝哉 , 船瀬 龍(東大), 伊藤 琢博(JAXA)
小型衛星における搭載ソフトウェアの開発について,短期間かつ低コストを可能とし,衛星に対する信頼性の向上を実現するため,再利用性の高いモジュール化を行う必要性を述べました。ミッションの異なる 2 種類の衛星の姿勢制御系ソフトウェアについて適切なモジュール化を行い,共通利用化を試み,実際に適用した例を紹介しました。

2014年11月26日 12時25分49秒 (Wed)

第58回宇宙科学技術連合講演会セッション紹介(13)

学生セッション:宇宙輸送・推進 1
11 月 12 日(水)9:30 〜 10:45
このセッションでは5件の発表がありました。

(1)1L01 3 次元粒子シミュレーションを用いた大気吸入型イオンエンジン開発のための ECR プラズマ解析
○ 川口 伸一郎 , 臼井 英之 , 三宅 洋平 , 横田 久美子 , 田川 雅人(神戸大)
軌道上の希薄大気を推進剤として利用する大気吸入型イオンエンジンの設計指針を得るため、マイクロ波によるガス分子の電離に関する計算機シミュレーションを行いました。その結果、イオン生成は定常波の腹に集中することが確認されました。

(2)1L02 高強度マイクロ波による大気プラズマ形成の電離周波数特性
○ 影山 賀昭 , 高橋 聖幸 , 大西 直文(東北大)
化学推進に比べ, 輸送コストを大幅に削減できる技術として, ビーム推進が期待されています。ビーム推進の一つであるマイクロ波推進では, 地上基地から機体に向かって高強度マイクロ波ビームを照射すると, 機体後部のミラーで集光され、焦点近傍から衝撃波を伴う電離波面が形成されることで推力を獲得することができます。マイクロ波推進を模擬した二次元計算と, 放物ミラーを模擬したシミュレーションを行い, 過去の実験と近い電離波面伝播速度を得ることができました。

(3)1L03 粒子法を用いた UT-58 ホールスラスタの解析
○ 赤木 将平 , 川嶋 嶺 , 鈴木 淳 , Tony Schöenherr, 小泉 宏之 ,小紫 公也(東大)
大出力,長寿命な宇宙推進機として注目されているものが電気推進機,ホールスラスタです。東京大学はアノードレイヤ型ホールスラスタ,UT-58を開発しました。.UT-58を解析対象とした数値解析を行い,ホールスラスタ内部におけるマグネティックシールディングが与えるプラズマへの影響を解析しました。また,イオンのチャネル壁への衝突による損失への影響も求めました。

(4)1L04 弱連成を用いたマイクロ波放電式中和器の内部プラズマ電位についての数値解析
○ 楠田 将士 , 中島 秀紀 , 山本 直嗣(九大)
マイクロ波放電式中和器内部のプラズマについて,定常状態を解析するために, 電子とマイクロ波の相互作用の効果を解析する解析ソルバと、電子とイオンの運動及びシース解析を目的とした静電場解析を行うソルバの弱連成解析を実施しました。連成解析により, アンテナ根元付近において, イオン生成が重要な地点であることが示唆されました。

(5)1L05 5kW 級アノードレイヤ型ホールスラスタの熱解析
○ 高瀬 紘平 , 伊藤 匠 , 山本 直嗣 , 中島 秀紀(九大)
5kW 級アノードレイヤ型ホールスラスタの作動実験を行い,温度変化を測定し,設計時の 2 次元熱解析モデルによる温度分布との比較を行いました。その結果,黒鉛製の本体の温度は他の部材の温度よりも高くなりました。セラミックを用いた熱絶縁を行い,黒鉛製の本体からの輻射を行うことにより,耐熱温度の低いコイルを保護することが可能となります。

2014年11月24日 17時09分13秒 (Mon)

第58回宇宙科学技術連合講演会セッション紹介(12)

小型衛星 1 11 月 12 日(水)9:30 〜 10:50
このセッションでは4件の発表がありました。

(1)1K01 超小型天文位置衛星 Nano-JASMINE のバスシステムについて
○ 稲守 孝哉(東大), 酒匂 信匡(キヤノン電子), 五十里 哲 ,滝澤 潤一 , 細沼 貴之 , 濱口 竜平 , 尾崎 直哉 , 中谷 俊洋 , 岡田 空馬 , 中島 晋太郎 , 山岸 雄輝 , 遊馬 貴之 , 古本 拓朗,船瀬龍, 中須賀真一(東大)
中須賀研究室では次期超小型衛星ミッションとして赤外線位置天文衛星”Nano-JASMINE”を開発しました。ミッションは高精度に星の位置を観測することにより、年周視差から全天の星において星の距離と方向の 3 次元情報と固有運動情報を取得することです。本衛星の姿勢に対するミッション要求を達成する上での問題とその対処方法の概要についてまとめました。

(2)1K02 可視光通信実験衛星「ぎんれい」における姿勢制御系の衛星運用について
○ 清水 悠介(多摩川精機), 熊谷 秀夫(多摩川精機), 橋本 英一(信州大), 杉本 洋憲(信州大), 中島 厚(信州大)
信州大学では可視光通信技術実験用の小型人工衛星として「ぎんれい」を設計・開発し、2014年2月28日にH-IIA ロケット 23 号機で打ち上げられました。衛星の初期運用フェーズ及び可視光通信実験時には、磁気トルカを駆動することによる沿磁力線制御によって衛星の姿勢は安定に保たれています。

(3)1K03 微生物観察衛星 "TeikyoSat-3" の成果報告
○ 河村 政昭 , 柴田 克哉 , 猪野 雄伍 , 吉村 弘之 , 渡邉 拓也 ,久保田 弘敏(帝京大)
2014 年 2 月 28 日に H-IIA ロケット 23 号機で打ち上げられた TeikyoSat-3(TS3)は、帝京大学工学系クラブ「宇宙システム研究会」の学生が中心となって設計・製作を行った小型人工衛星です。本衛星のミッションは、粘菌(キイロタマホコリカビ)を搭載し、その生育過程において微小重力と高放射線環境の影響を衛星に搭載されたモジュール容器内で観察することです。残念ながらコマンドが衛星局に通らないという不具合が発生したため、メインミッションは実施できていません。

(4)1K04 小型人工衛星による宇宙環境利用実験について
○ 田組 里穂 , 今井 真冬 , 佐川 優太 , 畑山 佑介 , 舟場 菜穂 ,河村 政昭 , 久保田 弘敏(帝京大)
(3)で説明した衛星のミッションを無人かつ遠隔で行うためには様々な要求が課せられます。気圧、温度、湿度の管理、粘菌の生育、カメラでの画像撮影、コンタミ管理などです。それらのセンサと地上試験について説明されました。




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宇宙技術汎用化トレーナー 岩田 敏彰
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