磁気セイルの推進力の見積もりと性能向上のためのオプション

Material type: 文書・図像類

Author: 秋田, 大輔ほか

Publisher: 宇宙航空研究開発機構

Publication date: 2006-01-31

Material Format: Digital

Capacity, size, etc.: -

NDC: -

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Note (General)：: コイル直径4mの磁気セイルについて、Full PIC法を用いて太陽風と電磁場の干渉解析を行い、太陽風流れ場や誘導電磁場の基本的な特性について調べるとともに、太陽風粒子の総運動量変化やJ×B力から磁気セイルの推力を見積もった。その結果、ここで想定したような磁気セイルでは10(exp -3)mN程度の推...

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Material Type: 文書・図像類
Title: 磁気セイルの推進力の見積もりと性能向上のためのオプション
Author/Editor: 秋田, 大輔
鈴木, 宏二郎
Akita, Daisuke
Suzuki, Kojiro
Author Heading: 秋田, 大輔
鈴木, 宏二郎
Akita, Daisuke
Suzuki, Kojiro
Publication, Distribution, etc.: 宇宙航空研究開発機構
Publication Date: 2006-01-31
Publication Date (W3CDTF): 2006-01-31
Alternative Title: Estimation of magnetic sail thrust and options for performance improvement
Periodical title: 宇宙航空研究開発機構研究開発報告: 磁気プラズマセイルの推力発生メカニズムの解明 = JAXA Research and Development Report: Elucidation of Thrust Generation Mechanism of Magnetic Sail
No. or year of volume/issue: JAXA-RR-05-014
Volume: JAXA-RR-05-014
Pages: 35-42
ISSN (Periodical Title): ISSN : 1349-1113
Text Language Code: jpn
Subject Heading: 磁気セイル
プラズマ流
太陽風
抗力係数
数値解析
粒子法
PIC法
粒子コード
ズブリンの方法
電磁相互作用
計算格子
magnetic sail
plasma flow
solar wind
drag coefficient
numerical analysis
particle in cell technique
PIC method
particle code
Zubrin method
electromagnetic interaction
computational grid
Target Audience: 一般
Note (General): コイル直径4mの磁気セイルについて、Full PIC法を用いて太陽風と電磁場の干渉解析を行い、太陽風流れ場や誘導電磁場の基本的な特性について調べるとともに、太陽風粒子の総運動量変化やJ×B力から磁気セイルの推力を見積もった。その結果、ここで想定したような磁気セイルでは10(exp -3)mN程度の推力が得られることが分かった。また、セイリング推進の性能を向上させるオプションとして、磁場ではなく電場を印加した場合の効果や、電荷を帯びた微粒子で構成される光圧を利用した新しい推進システムの可能性について検討した。
In the present study, a small magnetic sail consisting of a 4 m-diameter coil, which seems to be reasonable size as a test vehicle realizable within the present technology level, is considered. Interaction of the solar wind with the magnetic sail is numerically simulated by the full particle (PIC) method. Fundamental features of the flow field and the induced electromagnetic field around the small magnetic sail are clarified. Force acting upon the magnetic sail, which is estimated by considering the Lorentz force generated by the induced electromagnetic field and the momentum change of the solar wind around the magnetic sail, is in the order of 10(exp -3) mN. Additionally, optional concepts of sailing propulsion, which use applied electric field or artificial charged particles, are also considered. The new concepts may improve the acceleration performance and/or payload capacity of the sailing propulsions.
資料番号: AA0049193005
レポート番号: JAXA-RR-05-014
Source: https://jaxa.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=2282&item_no=1&attribute_id=31&file_no=1
https://jaxa.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=2282&item_no=1&attribute_id=31&file_no=1
Access Restrictions: 限定公開
Data Provider (Database): 国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）
https://irdb.nii.ac.jp
Original Data Provider (Database): 宇宙航空研究開発機構 : 宇宙航空研究開発機構リポジトリ