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J-GLOBAL ID：201702251014920362   整理番号：17A1950567

柔軟エアロシェル大気圏突入機の空力加熱解析

Aerodynamic Heating Analysis for Inflatable Reentry Vehicle

著者 (4件)： 高橋裕介 (北海道大学 大学院工学研究院) ,  松永学 (北海道大学 大学院工学院) ,  大島伸行 (北海道大学 大学院工学研究院) ,  山田和彦 (宇宙航空研究開発機 構宇宙科学研究所 宇宙飛翔工学研究系)
資料名： 日本航空宇宙学会誌
巻： 65  号： 12  ページ： 370-376(J-STAGE)  発行年： 2017年 
JST資料番号： F0230A  ISSN： 0021-4663  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 極超音速領域における柔軟構造再突入機の空力加熱が実験的・解析的に調べられた.実験装置としてJAXA極超音速風洞,数値解析ソルバーとしてFaSTAR/RG-FaSTARが用いられている.風洞試験において,いくつかの迎角のケースに対して,シュリーレン画像による密度勾配分布と赤外線サーモグラフィによる表面熱流束が計測された.これらの計測結果に基づき解析モデルの検証が合わせて実施され,空力加熱に対して良好な予測性能が確認された.低迎角ケースでは,衝撃層の形成とそれによる表面熱流束の増加,背面における強い膨張波の形成が確認された.大きな迎角での特徴的な現象として,模型頭頂部の剥離による渦の形成と,対応する模型表面での熱流束低下が認められた.今回の実験結果および解析結果より,衝撃層における流れ場は乱流ではないと推察されるが,剥離後の領域は乱流場であることが示唆された.(著者抄録)

シソーラス用語： 大気圏突入 ,  極超音速風洞 ,  *風洞試験 ,  数値解析 ,  *空力加熱 ,  シェル ,  空力減速装置 ,  *宇宙飛行体 ,  熱流束
準シソーラス用語： *エアロシェル

著者キーワード (8件)： Inflatable Reentry Vehicle ,  Hypersonic Flow ,  Aerodynamic Heating ,  Numerical Analysis ,  Inflatable Reentry Vehicle ,  Hypersonic Flow ,  Aerodynamic Heating ,  Numerical Analysis

分類 (2件)： 風洞,各種試験装置,付属装置  (QK03010A) ,  高速空気力学  (BC03000C)

引用文献 (21件)：

• 1) Hughes, S. J., Dillman, R. A., Starr, B. R., Stephan, R. A., Lindell, M. C., Player, C. J. and Cheatwood, D. F. M. : Inflatable Re-entry Vehicle Experiment (IRVE) Design Overview, AIAA Paper 2005-1636, 2005.
• 2) Gräßilin, M. and Schöttle, U. : Flight Performance Evaluation of the Reentry Mission IRDT-1, IAF Paper 01-V305, 2001.
• 3) Yamada, K., Nagata, Y., Abe, T., Suzuki, K., Imamura, O. and Akita, D. : Suborbital Reentry Demonstration of Inflatable Flare-Type Thin-Membrane Aeroshell Using a Sounding Rocket, J. Spacecraft Rockets, 52(2015), pp. 275-284.
• 4) Nagata, Y., Yamada, K., Abe, T. and Suzuki, K. : Attitude Dynamics for Flare-Type Membrane Aeroshell Capsule in Reentry Flight Experiment, AIAA Paper 2013-1285, 2013.
• 5) Takahashi, Y., Yamada, K., Abe, T. and Suzuki, K. : Aerodynamic Heating around Flare-type Membrane Inflatable Vehicle in Suborbital Reentry Demonstration Flight, J. Spacecraft Rockets, 52(2015), pp. 1530-1541.

タイトルに関連する用語 (4件)： エアロシェル ,  大気圏突入 ,  空力加熱 ,  解析