On Stability and Control of SSTO Spaceplane in Super-and Hypersonic Ascending Phase

Material type: 文書・図像類

Author: 松島, 弘一ほか

Publisher: 航空宇宙技術研究所

Publication date: 1991-11

Material Format: Digital

Capacity, size, etc.: -

NDC: -

View All

Notes on use

Note (General)：: 単段式スペースプレーンとして、滑走路を用いて水平離陸したのち、エアブリージング・エンジンによって大気中でマッハ12あるいはそれ以上の高速まで加速され、大気層を出たあとはロケットエンジンによって所定の軌道に投入されるような宇宙輸送系を想定する。このようなスペースプレーンを具体的に実現させるためには、推...

Search by Bookstore

Holdings of Libraries in Japan

This page shows libraries in Japan other than the National Diet Library that hold the material.

List of Cooperating Institutions and Databases

Please contact your local library for information on how to use materials or whether it is possible to request materials from the holding libraries.

other

JAXA Repository
Digital
You can check the holdings of institutions and databases with which Institutional Repositories DataBase(IRDB)(Institutional Repository) is linked at the site of Institutional Repositories DataBase(IRDB)(Institutional Repository).
JAXA Repository

Search by Bookstore

Bibliographic Record

You can check the details of this material, its authority (keywords that refer to materials on the same subject, author's name, etc.), etc.

Digital

Material Type: 文書・図像類
Title: On Stability and Control of SSTO Spaceplane in Super-and Hypersonic Ascending Phase
Author/Editor: 松島, 弘一
DIEKMANN, Andreas
MATSUSHIMA, Koichi
Author Heading: 松島, 弘一
DIEKMANN, Andreas
MATSUSHIMA, Koichi
Publication, Distribution, etc.: 航空宇宙技術研究所
Publication Date: 1991-11
Publication Date (W3CDTF): 1991-11
Periodical title: Technical Report of National Aerospace Laboratory TR-1128T
No. or year of volume/issue: 1128T
Volume: 1128T
Pages: 34-
ISSN (Periodical Title): ISSN : 0389-4010
Text Language Code: eng
Subject Heading: Spaceplane; flight control; stability
Target Audience: 一般
Note (General): 単段式スペースプレーンとして、滑走路を用いて水平離陸したのち、エアブリージング・エンジンによって大気中でマッハ12あるいはそれ以上の高速まで加速され、大気層を出たあとはロケットエンジンによって所定の軌道に投入されるような宇宙輸送系を想定する。このようなスペースプレーンを具体的に実現させるためには、推進系をはじめとして構造・材料などの分野での大きな技術革新に期待するところ大であるが、一方離陸してからごく短時間のうちに、大気中でマッハ10を越える極超音速まで加速される飛行を考えると、安定性や操縦性など、飛行制御の面からも大きな技術課題を抱えることになると思われる。本報は実際の風洞データをもとに、スペースプレーンの超音速および極超音速領域の飛行における、安定性の予備的解析を行ったものである。解析に用いたデータは、航空宇宙技術研究所におけるスペースプレーン研究の一環として、NALゼロ次モデルを用いて、平成元年度までに行われた風洞試験の結果である。スペースプレーンの上昇軌道として、離陸したマッハ1.3程度で制限動圧に達した後は、動圧一定で上昇加速するものを仮定し、その動圧一定での飛行時における、マッハ1.5からマッハ12までの間の7つの基準点を選び,機体の動安定に関する解析を行った。その結果縦及び横のいずれにも,不安定性が生じることを見出した。またこれを補償するために,簡単なフィードバック制御系を設計し,その結果を調べるために,スペースプレーンの飛行運動の数値シミュレーションを行い,満足すべき結果を得た。
The natural dynamic stability of a single stage to orbit (SSTO) National Aerospace Laboratory Spaceplane Configuration is evaluated at seven reference points on a super-to hypersonic and constant dynamic pressure ascent trajectory. It is shown that dynamic instability occurs in the longitudinal and lateral motion during wide parts of the regarded trajectory. To counteract these instabilities a simple output feedback control is introduced to achieve a pole assignment of the dominant modes according to handling quality criteria commontly use for conventional aircraft. The sensitivity of augmented stability parameters to deviations in the feedback gain constants is evaluated. The dynamic behaviour of stability augmented Spaceplane is investigated by numerical simulation of its longitudinal motion during an ascent in standard clear air turbulence. Results indicate the sufficient performance of the control design. The controlled elevator deflection angles remain small despite the severe natural instability which occurred during wide parts of ascent trajectory.
資料番号: NALTR1128000
レポート番号: NAL TR-1128T
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