デトネーションエンジン、宇宙飛行、実証実験？とは！？
💡 デトネーションエンジンとは、従来のロケットエンジンよりも効率的で、宇宙探査に役立つ技術です。
💡 2021年7月27日に、JAXAがデトネーションエンジンを搭載した観測ロケットを打ち上げました。
💡 デトネーションエンジンの宇宙飛行実証実験は、世界で初めて成功しました。
それでは、デトネーションエンジンの宇宙飛行実証実験について詳しく見ていきましょう。
デトネーションエンジンの宇宙飛行実証実験
世界初のデトネーションエンジンシステム搭載のロケットの実証実験、成功おめでとうございます。
✅ JAXA宇宙科学研究所は、名古屋大学、慶應義塾大学、室蘭工業大学との共同研究で開発したデトネーションエンジンシステムを搭載した観測ロケットS-520-31号機を打ち上げ、宇宙飛行実証に成功しました。
✅ デトネーションエンジンは、従来のロケットエンジンと比較して軽量化と高性能化が期待できる技術です。今回の宇宙飛行実証実験では、回転デトネーションエンジンとパルスデトネーションエンジンの作動が確認され、深宇宙探査用キックモータやロケットの初段・2段エンジンへの実用化の可能性が高まりました。
✅ また、展開型エアロシェルを有する再突入カプセルRATSを用いた大容量データ取得と洋上回収にも成功し、将来のサンプルリターンの実現に向けた新たな可能性を示しました。今回の成功は、将来の宇宙探査技術の革新に大きく貢献することが期待されます。
さらに読む ⇒
宇宙科学研究所出典/画像元: https://www.isas.jaxa.jp/topics/002693.htmlデトネーションエンジンが宇宙空間で正常に作動したと聞いて感激しました。
2021年7月27日早朝、内之浦宇宙空間観測所から観測ロケットS-520-31号機が打ち上げられました。このロケットには、世界初となるデトネーションエンジンシステム（DES）が搭載されており、宇宙空間でのデトネーションエンジンの作動実験が行われました。デトネーションエンジンは、従来のロケットエンジンに比べて燃費効率が良く、将来の宇宙探査に大きく貢献すると期待されています。デトネーションエンジンは、燃焼速度が音速を超えた「爆轟」を利用したエンジンです。爆轟は、衝撃波を伴う爆発現象で、従来のロケットエンジンの「爆発」よりもはるかに強力です。しかし、爆轟の出力は不安定で、制御が難しいという課題がありました。JAXAは、長年の研究開発により、安定した爆轟を実現する「回転デトネーションエンジン」を開発しました。この実験では、回転デトネーションエンジンとパルスデトネーションエンジンの両方が作動し、回転デトネーションエンジンによる高温燃焼ガスジェットの確認、パルスデトネーションエンジンによるロケット機軸周りのスピンレートの減少などが確認されました。これらの成果は、デトネーションエンジンの実用化に向けて大きな一歩となるものです。
ええ、この実験は、将来の宇宙探査技術の革新に大きく貢献するでしょう。
わー、すごい！宇宙でエンジンが爆発したんか？
デトネーションエンジンって、すごい技術なんですね！
デトネーションエンジンの種類と期待される応用
デトネーションエンジンには、回転デトネーションエンジンとパルスデトネーションエンエンジンの2種類があるんですね。
公開日:2021/09/02
✅ 2021年7月27日にJAXAが打ち上げた観測ロケット「S-520-31号機」に搭載された回転デトネーションエンジンが、世界で初めて宇宙空間で稼働した。
✅ 回転デトネーションエンジンは、従来のロケットエンジンと比べて構造が単純で熱効率が高いなどのメリットがあり、小型・軽量化や高性能化に繋がることから、各国で研究が進められている。
✅ 今回の実験では、回転デトネーションエンジンが6秒間、パルスデトネーションエンジンが2秒間×3回、正常に作動したことが確認され、取得されたデータは地上に伝送されたり、回収機によって回収されたりした。
さらに読む ⇒sorae 宇宙へのポータルサイト出典/画像元: https://sorae.info/space/20210902-rotating-detonation-engine.htmlデトネーションエンジンの構造が単純で熱効率が高いという点は、とても魅力的ですね。
デトネーションエンジンは、高速燃焼による小型化、自己圧縮による供給系の簡素化、比推力向上が期待される革新的なエンジンです。デトネーションエンジンには、間欠的な推力を生成するパルスデトネーションエンジン（PDE）と、連続的に回転するデトネーション波によって準定常推力を生成する回転デトネーションエンジン（RDE）の2つのタイプがあります。PDEは、簡素な供給系で高精度な力積を生成できるため、ロケットのラムライン制御や小型人工衛星の姿勢制御用のスラスタへの応用が期待されています。一方、RDEは、キックステージ用推進エンジンとして、より大きな推力を必要とする用途への応用が期待されています。JAXAは、名古屋大学、慶應義塾大学、室蘭工業大学と共同で、デトネーションエンジンの宇宙飛行実証を実施しました。JAXAは観測ロケットの運用と低弾道係数インフレータブルカプセルRATSによる追加実験データの回収に大きな役割を果たしました。
ええ、回転デトネーションエンジンは、より大きな推力を必要とする用途に適しているんですよ。
回転とパルス、どっちが強いねん？
デトネーションエンジン、将来は私たちの生活にも役立つものになるのでしょうか？
デトネーションエンジンの性能と成果
デトネーションエンジン、将来は航空機にも使われるようになるんですね。
公開日:2017/01/14
✅ 回転デトネーション燃焼サイクルエンジン（RDE）は、従来のガスタービンに比べ、熱効率を飛躍的に向上させる可能性を秘めた技術であり、近年、米海軍やNASAなどの研究機関が開発を進めています。RDEは、空気と燃料の混合気を爆発燃焼させることで、従来のガスタービンよりも高い効率と出力を得ることができるとされています。
✅ RDEは、爆発燃焼を安定させ続けることが課題であり、騒音問題も解決する必要があります。エアロジェット・ロケットダイン社は、RDEの実用化を目指し、長年にわたって研究開発を行っており、すでに地上用エンジンへの適用を目指した燃焼試験を700回以上実施しています。
✅ 米国エネルギー省は、RDEの潜在的な能力に着目し、エアロジェット・ロケットダイン社に対して研究開発資金を提供しています。同社は、RDE技術を地上用エンジンだけでなく、将来的には航空機用エンジンにも適用することを目指し、大学との共同研究も推進しています。RDEは、ガスタービンの効率と出力の向上に貢献する可能性があり、今後の発展が期待されています。
さらに読む ⇒tokyoexpress.info出典/画像元: http://tokyoexpress.info/2017/01/13/%E3%82%A8%E3%82%A2%E3%83%AD%E3%82%B8%E3%82%A7%E3%83%83%E3%83%88%E3%83%BB%E3%83%AD%E3%82%B1%E3%83%83%E3%83%88%E3%83%80%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%80%81%E3%80%8Crde%E3%80%8D%E5%9B%9E%E8%BB%A2%E3%83%87/デトネーションエンジンは、従来のエンジンよりも効率性が高いということがよくわかりました。
飛行データの解析により、メタンー酸素の推進剤が182±11g/sで供給され、回転デトネーションエンジンの推力は518N、比推力は290±18sec、回転トルクは0.26N∙mであったことが確認されました。また、圧力履歴等からエンジンの作動は安定していたことも確認されました。これらの成果は、深宇宙探査用キックモーター、ロケットの初段・2段エンジン等としての実用化に大きく近づきました。この成功は、米国航空宇宙学会(AIAA)から、PressureGainCombustionBestPaperAward（圧力増大燃焼論文賞）2022が2023年1月26日に授与されたことからも証明されています。
ええ、デトネーションエンジンは、ガスタービンの効率と出力を向上させる可能性を秘めています。
デトネーションエンジン、なんかすごいパワーやな！
デトネーションエンジンの性能、本当にすごいですね！
デトネーションエンジン実証実験の成功と今後の展望
デトネーションエンジン、すごいですね。
公開日:2021/08/23
✅ 名古屋大学とJAXAは、可燃性ガスを高速燃焼させる「デトネーション」現象を利用した次世代ロケット・宇宙機用エンジン「デトネーションエンジン」の宇宙飛行実証実験に成功しました。
✅ 実験では、回転デトネーションエンジンとパルスデトネーションエンジンが宇宙空間で正常に作動し、推力500Nの回転デトネーションエンジンは6秒間、パルスデトネーションエンジンは2秒間×3回作動しました。
✅ 今回の実験成功により、デトネーションエンジンの深宇宙探査用キックモーターやロケットの初段・2段エンジンへの実用化が大きく前進しました。
さらに読む ⇒マイナビニュース出典/画像元: https://news.mynavi.jp/techplus/article/20210823-1954135/デトネーションエンジンの実用化が大きく前進したということがわかりました。
JAXA宇宙科学研究所と名古屋大学、慶應義塾大学などの研究グループは、観測ロケットS-520-31号機に搭載したデトネーションエンジンシステムの世界初の宇宙飛行実証実験に成功しました。2021年7月27日に打ち上げられたロケットは、宇宙空間で回転デトネーションエンジンとパルスデトネーションエンジンを正常に作動させ、推力や圧力などのデータを収集しました。実験データは、再突入カプセルRATSに搭載された小型メモリで取得され、回収されたデータによってデトネーションエンジンの正常な作動が確認されました。デトネーションエンジンは、従来のロケットエンジンに比べて軽量化と高性能化を実現する可能性を秘めており、今回の実証実験は深宇宙探査用キックモータやロケットエンジンの実用化に大きく貢献すると期待されています。また、洋上落下後の回収が実現された再突入カプセルRATSは、新たなサンプルリターンの可能性を示しました。JAXAは、デトネーションエンジン技術を深宇宙探査ミッションなどに展開することで、より遠くへの探査を可能にし、宇宙科学研究に役立てていく計画です。
ええ、今回の実証実験は、深宇宙探査用キックモータやロケットエンジンの実用化に大きく貢献するでしょう。
将来は宇宙旅行にも使われるようになるんかな？
デトネーションエンジン、すごく期待しています！
デトネーションエンジンのさらなる開発と今後の展望
世界初の液体燃料を使ったデトネーションエンジン、すごいですね。
✅ JAXAは11月14日午前11時半、鹿児島県肝付町の内之浦宇宙空間観測所から観測ロケット「S520-34号機」を打ち上げました。
✅ このロケットは、衝撃波を推力に変換するデトネーションエンジンを搭載しており、宇宙空間で分離し、作動実験を実施します。
✅ 成功すれば、液体燃料を使ったデトネーションエンジンとしては世界初となり、将来的には大型ロケット「H3」への利用も期待されています。
さらに読む ⇒Yahoo!ニュース出典/画像元: https://news.yahoo.co.jp/articles/6513357e3179fe85732e04173c0d328a35ca32d4デトネーションエンジンは、小型化と高性能化に貢献する技術だとわかりました。
JAXAは、2021年11月14日に鹿児島県肝付町の内之浦宇宙空間観測所から観測ロケットを打ち上げ、液体燃料を用いたデトネーションエンジンによる宇宙での飛行に成功しました。これは世界初の快挙です。デトネーションエンジンは従来型よりも構造が単純で燃料効率が高いため、エンジンの小型化につながると期待されています。JAXAは今後、詳細な解析を行い、実用化に向けて開発を進めていく予定です。DES2液体推進デトネーションエンジンシステムは、高周波数によるデトネーション波発生でロケットエンジンの軽量化と高性能化を実現する革新的な技術です。観測ロケットS-520-34号機に搭載し、宇宙空間にて旋回型デトネーションエンジンの燃焼性能と推進性能データを収集することを目的としています。本実験では、エタノール燃料と液化亜酸化窒素酸化剤を用い、地上燃焼試験で燃料供給の安定性を確認済みです。
ええ、デトネーションエンジンは、将来の大型ロケットにも使われるようになるかもしれません。
液体燃料のデトネーションエンジンって、どんな感じなん？
デトネーションエンジン、もっと発展してほしいです！
デトネーションエンジンの宇宙飛行実証実験は、宇宙探査技術の発展に大きく貢献するものでした。
💡 デトネーションエンジンは、従来のロケットエンジンに比べて、軽量化と高性能化が期待できる技術です。
💡 デトネーションエンジンの宇宙飛行実証実験は、世界で初めて成功しました。
💡 デトネーションエンジンは、将来の宇宙探査に欠かせない技術になる可能性があります。
