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J-GLOBAL ID：202002285546056356   整理番号：20A0880057

キャリア航空機としてのツイン胴体UAVによる革新的なナノ空気打上ロケットの学際的設計と最適化【JST・京大機械翻訳】

Multidisciplinary design and optimization of an innovative nano air launch vehicle with a twin-fuselage UAV as carrier aircraft

著者 (3件)： Zhang Daxi (National University of Defense Technology, Changsha, Hunan, 410073, China) ,  Zhang Yulin (National University of Defense Technology, Changsha, Hunan, 410073, China) ,  Zhang Yulin (Tsinghua University, Beijing, 100084, China)
資料名： Acta Astronautica  (Acta Astronautica)
巻： 170  ページ： 397-411  発行年： 2020年 
JST資料番号： B0035B  ISSN： 0094-5765  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 近年,ナノ衛星の人口は劇的に増加しているが,それらに対して専用の打ち上げ機会を提供する打上げ車はほとんど存在しない。本論文では,10kg以下の重量を持つナノ衛星に排他的な発射機会を提供するために,革新的なナノ航空ロケットの概念設計を提示した。このナノランチャーは,双胴体無人航空機によって運ばれ,0.5Maの速度から10kmの高度で放出される3段打上ロケットである。空気発射車両は,2つの感覚において革新的である。最初に,それは新しい空気発射方法を採用した。分離の前に,発射車両をキャリア航空機によって大きな迎え角に調整した。発射車両は,分離後の姿勢安定性を維持する必要があり,最初のステージが点火すると,推力の方向は上方に傾き,推力は,大きな翼からの助けなしに,飛行経路角を急速に引き込むために十分な垂直力を与えることができる。第二に,ターミナル集中制御装置を,それ自身に関する飛行制御タスクを理解するために適用した。ターミナル集中制御装置は,液体推薬を最終段の主エンジンと共有する4つのスラスタの組合せである。ターミナル集中制御装置により,空気発射車両は,推力ベクトル化ジンバルと可動翼を含む可動姿勢制御装置を必要としない。この革新的な飛行制御戦略は,発射車両を構造と軽量において非常に簡単にする。ナノランチャーの学際的モデリングを行い,遺伝的アルゴリズムを最適化に適用した。すべての分野の中で,軌道最適化は,設計の実現可能性のチェックにおいて重要であり,それに対して,Radau擬スペクトル法を,最適上昇軌道を得るために,首尾よく実行した。最適なナノランチャーは,1365kgの総離陸重量を持っている。最後に,感度解析を実行して,モンテカルロシミュレーション法を用いて結果のロバスト性をチェックした。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *航空輸送 ,  *航空機 ,  *ロケット ,  ロバスト性 ,  推力 ,  迎え角 ,  ターミナル ,  *胴体 ,  遺伝的アルゴリズム ,  打上軌道 ,  離陸 ,  *最適化 ,  動翼 ,  無人機 ,  飛行制御

著者キーワード (6件)： 軌道への空中発射 ,  概念設計 ,  ツイン胴体無人航空機 ,  多領域モデリングと最適化 ,  遺伝的アルゴリズム ,  Radau擬スペクトル法

分類 (3件)： ロケット・ミサイル  (QK07000R) ,  ロケット・ミサイルの空気力学  (QK02020E) ,  飛しょう体の設計・構造  (QK04010H)

タイトルに関連する用語 (8件)： キャリア ,  航空機 ,  胴体 ,  UAV ,  打上ロケット ,  学際的 ,  設計 ,  最適化