The Evaluation of the Nonlinear Tether Numerical Simulation Model Considered Residual Strain

Material type: 文書・図像類

Author: 工藤, 翔平ほか

Publisher: 宇宙航空研究開発機構(JAXA)

Publication date: 2017-03-27

Material Format: Digital

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NDC: -

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Note (General)：: 第7回スペースデブリワークショップ (2016年10月18-20日. 宇宙航空研究開発機構調布航空宇宙センター(JAXA)(CAC)), 調布市, 東京The 7th Space Debris Workshop (October 18-20, 2016. Chofu Aerospace Center...

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Material Type: 文書・図像類
Title: The Evaluation of the Nonlinear Tether Numerical Simulation Model Considered Residual Strain
Author/Editor: 工藤, 翔平
柳澤, 正久
河本, 聡美
壹岐, 賢太郎
Kudo, Shohei
Yanagisawa, Masahisa
Kawamoto, Satomi
Iki, Kentaro
Author Heading: 工藤, 翔平
柳澤, 正久
河本, 聡美
壹岐, 賢太郎
Kudo, Shohei
Yanagisawa, Masahisa
Kawamoto, Satomi
Iki, Kentaro
Publication, Distribution, etc.: 宇宙航空研究開発機構(JAXA)
Publication Date: 2017-03-27
Publication Date (W3CDTF): 2017-03-27
Alternative Title: 導電性テザーの残留歪みを考慮した数値計算モデルの評価
Periodical title: 宇宙航空研究開発機構特別資料: 第7回スペースデブリワークショップ講演資料集 = JAXA Special Publication: Proceedings of the 7th Space Debris Workshop
No. or year of volume/issue: JAXA-SP-16-011
Volume: JAXA-SP-16-011
Pages: 565-566
ISSN (Periodical Title): ISSN : 1349-113X
Text Language Code: eng
Target Audience: 一般
Note (General): 第7回スペースデブリワークショップ (2016年10月18-20日. 宇宙航空研究開発機構調布航空宇宙センター(JAXA)(CAC)), 調布市, 東京
The 7th Space Debris Workshop (October 18-20, 2016. Chofu Aerospace Center, Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA)(CAC)), Chofu, Tokyo, Japan
スペースデブリの総数が年々増加し、積極的な除去が必要な状況になっている。宇宙航空研究開発機構(JAXA)では、スペースデプリ除去のための推進系として導電性テザー推進(EDT推進)の研究を進めている。これまでテザー数値シミュレーションにおいて、テザー引張時には力と伸びが比例せず、圧縮時にはパネカが働かない非線形バネモデルとして扱ってきたが、実際のテザーは塑性域まで引張された場合、塑性変形を起こし残留歪みが生じる。そこで、本研究ではテザーの残留歪みを検証するために実験を行い、残留歪みを考慮した非線形バネモデルを作成した。そして、特に残留歪みの影響が確認できる伸展急停止時において数値計算を行い、テザーのダイナミクスとエンドマスの挙動から残留歪みの影響を評価した。
As a countermeasure for suppressing space debris growth, the Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) is investigating an active space debris removal system that employs highly efficient electrodynamics tether (EDT) technology as its orbital transfer system. In numerical simulation to evaluate the tether dynamics, tether has been modeled as point masses connected by nonlinear springs and viscous dampers. The model is not considered the residual strain which occur on the actual tether at plastic deformation. In this paper, a nonlinear model considering residual strain is developed based on the results of tensile tests. Then, numerical simulations are conducted to investigate the effects of nonlinearity and residual strain. The results confirm that it is necessary to consider the nonlinearity and the residual strain in the numerical simulation when strong tension is applied on the tether such as in the case of unintentional stopping of tether deployment at a short length.
形態: カラー図版あり
Physical characteristics: Original contains color illustrations
資料番号: AA1630052050
レポート番号: JAXA-SP-16-011
Access Restrictions: 限定公開
Periodical Title (NCID): AA11984031
https://ci.nii.ac.jp/ncid/AA11984031
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