真空下の二液スラスタ始動不安定に繋がる減圧沸騰を伴う推薬流動の解明と予測
研究課題情報
- 体系的番号
- JP23K04245
- 助成事業
- 科学研究費助成事業
- 資金配分機関情報
- 日本学術振興会(JSPS)
- 研究課題/領域番号
- 23K04245
- 研究種目
- 基盤研究(C)
- 配分区分
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- 基金
- 審査区分/研究分野
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- 小区分24010:航空宇宙工学関連
- 研究機関
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- 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構
- 研究期間 (年度)
- 2023-04-01 〜 2026-03-31
- 研究課題ステータス
- 交付
- 配分額*注記
- 4,680,000 円 (直接経費: 3,600,000 円 間接経費: 1,080,000 円)
研究概要
宇宙機の二液式スラスタは，液体燃料および酸化剤を燃焼室内に噴射し，互いに衝突・微粒化混合することで，自発的な着火，燃焼を促し推力を得る．このスラスタの始動・停止時には燃焼室内部が真空状態となり，噴射推薬の減圧沸騰が避けらず，始動不安定につながる点が興味深い．しかし，その不安定な始動機構は長年の未解決課題である．そこで本研究では，光学系高速度計測を駆使し，減圧沸騰下の推薬混相熱流動状態を定量化および数理モデル化することで，始動・停止時におけるスラスタ性能予測技術を確立する．これにより，着火安定性を向上させたスラスタ開発に貢献する．