JAXA Repository / AIREX 未来へ続く、宙(そら)への英知
47708000.pdf3.38 MB
title高速飛行実証フェーズ2の飛行実験計画に関する検討
Other TitleInvestigation on flight experiment planning for high speed flight demonstration phase 2
Author(jpn)鈴木 広一; 匂坂 雅一
Author(eng)Suzuki, Hirokazu; Sagisaka, Masakazu
Author Affiliation(jpn)宇宙航空研究開発機構 総合技術研究本部; 宇宙航空研究開発機構 経営企画部
Author Affiliation(eng)Japan Aerospace Exploration Agency Institute of Space Technology and Aeronautics; Japan Aerospace Exploration Agency Strategic Planning and Management Department
Issue Date2004-10-25
PublisherJapan Aerospace Exploration Agency (JAXA)
宇宙航空研究開発機構
Publication date2004-10-25
Languagejpn
AbstractA high-speed flight demonstration (HSFD) phase 2 program using a scale vehicle is planned as a way of reducing the uncertainties in the HOPE-X aerodynamic database. This paper investigates flight planning for the HSFD vehicle, applying technical considerations to the selection of a launch method. An air-launch method and a balloon drop method are examined. A guidance law was designed for each launch method and flight simulations were performed. These investigations made it clear that although the air-launch method can produce the required flight experiment under ideal conditions, the method breaks down in certain cases, such as departures from nominal separation or thrust performance. On the other hand, the balloon-drop method satisfies the requirements of the flight experiment in all cases, including likely variations from the ideal. This paper concludes that the proper launch method for the phase 2 demonstration vehicle is the balloon drop.
HOPE-X形態機の遷超音速域における空力データ取得を目的とした高速飛行実証フェーズ2が実施された。本稿では、同飛行実証計画開始時に、技術的な観点より高速飛行実証機の打ち上げ方式に関する検討を行った結果を示す。本稿で対象とする打ち上げ方式は、母機として航空機を用いた空中発進方式(Air-launch)と、高層気球を用いたバルーン・ドロップ方式である。両打ち上げ方式に対して簡単な誘導則を設計し、3次元3自由度の飛行シミュレーションにより飛行分散解析を行った。その結果、空中発進方式では誤差なしの場合には要求する飛行実験が成立するものの、母機性能に対する不確定性や設計モデル誤差を考慮した複数のケースでは、要求する飛行実験を成立させ得る見通しが立たないことが明らかとなった。他方、バルーン・ドロップ方式では、誤差を想定しても全てのケースに対して飛行実験成立の見通しを得た。従って本稿では、技術的な観点より実験機の打ち上げ方式として、バルーン・ドロップ方式が所望の飛行実験達成の可能性がより高いと結論付けた。なお最終的な打ち上げ方式は、コストや飛行実験場所といった要因も含めて検討され、バルーン・ドロップ方式に決定された。
DescriptionJAXA Research and Development Report
宇宙航空研究開発機構研究開発報告
Keywordsaerodynamic characteristic; flight demonstration; guidance law; air-launch method; balloon-drop method; flight test; wind tunnel test; computational fluid dynamics; 空力特性; 飛行実証; 誘導則; 空中発進法; バルーンドロップ法; 飛行試験; 風洞試験; 計算流体力学
Document TypeTechnical Report
JAXA Category研究開発報告
ISSN1349-1113
SHI-NOAA0047708000
Report NoJAXA-RR-04-009
URIhttps://repository.exst.jaxa.jp/dspace/handle/a-is/48876


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