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J-GLOBAL ID：202202251981788060   整理番号：22A1712183

流体運動連成解析を用いた遷音速域における薄殻型再突入カプセルの空力不安定性

Aerodynamic Instability of Thin Shell Type Reentry Capsule at Transonic Speed Using Coupled Analysis of Unsteady Flow with Pitching Motion

著者 (7件)： 高澤秀人 (北大) ,  藤井智也 (早稲田大) ,  平田耕志郎 (東京農工大) ,  森吉貴大 (宇宙航空研究開発機構 宇宙科研) ,  高橋裕介 (北大) ,  永田靖典 (宇宙航空研究開発機構 宇宙科研) ,  山田和彦 (宇宙航空研究開発機構 宇宙科研)
資料名： 計算工学講演会論文集(CD-ROM)  (Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science (CD-ROM))
巻： 27  ページ： ROMBUNNO.A-12-02  発行年： 2022年06月01日 
JST資料番号： L2913B  ISSN： 1342-145X  資料種別： 会議録 (C)
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： 薄殻型再突入カプセルを用いた深宇宙探査の新しいサンプルリターンミッションが提案された。本研究では,JAXA遷音速風洞における動的姿勢不安定性を調査するために,非定常流とピッチング運動を組み合わせた解析により,薄殻型再突入カプセルの空力シミュレーションを実施した。慣性モーメントと振幅の関係について検討した。慣性モーメントが運動の周波数に及ぼす影響を定性的に再現し,すなわち,慣性モーメントが増加するにつれて,運動の周波数は減少した。迎角に対するピッチングモーメント履歴から,低迎角での運動の発散と高迎角での運動の収束がリミットサイクルの原因であることが示された。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *空気力学 ,  *流体 ,  宇宙空間 ,  惑星探査 ,  姿勢制御 ,  非定常流 ,  縦揺れ ,  薄肉シェル ,  カプセル ,  シミュレーション ,  慣性モーメント ,  周波数 ,  リミットサイクル ,  迎え角 ,  *遷音速流 ,  動的安定性 ,  計算流体力学
準シソーラス用語： *空力不安定性 ,  *遷音速域 ,  *薄殻型再突入カプセル ,  *流体運動連成解析

分類 (2件)： 都市問題,都市防災  (RD01030O) ,  宇宙飛行体の運動・軌道  (QK02060W)

引用文献 (7件)：

• B.R. Wright, R.A. Kilgore, “Aerodynamic Damping and Oscillatory Stability in Pitch and Yaw of Gemini Configurations at Mach Numbers From 0.50 To 4.63” National Aeronautics and Space Administration, 1966, https://ntrs.nasa.gov/search.jsp?R=19660005466.
• Hideto Takasawa, Tomoya Fujii, Yusuke Takahashi, Yasunori Nagata, Kazuhiko Yamada and Hiroki Takayanagi, ′′Experimental and Numerical Study on Aerodynamic Instability of Thin Shell Type Reentry Capsule at Subsonic Speed′′, 33rd International Symposium on Space Technology and Science, 10th Nano-Satellite Symposium & 14th IAA Low-Cost Planetary Missions Conference, japan, 2022.
• 藤井智也,高澤秀人,山田和彦,永田靖典,森吉貴大, 手塚亜聖,′′遷音速および超音速域における薄殻エアロシェル型再突入カプセ ルの空力安定性研究′′,令和3年度宇宙航行の力学シンポジウム,相模原,2021.
• J. J. Donea, A. Huerta, J.-Ph. Ponthot, and A. Rodriguez-Ferran, “Arbitrary Lagrangian-Eulerian Methods in Encyclopedia of Computational Mechanics.” John Wiley and Sons, 2004.
• Economon, Thomas D., et al. ′′SU2: An open-source suite for multiphysics simulation and design.′′ AIAA J ournal 54.3 (2016): 828-846.

タイトルに関連する用語 (7件)： 流体運動 ,  連成解析 ,  殻 ,  再突入 ,  カプセル ,  空力 ,  不安定性