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現在、宇宙航空研究開発機構/宇宙科学研究本部では新しい無重力実験装置BOV(Ba11oon-based Operation Vehicle)の開発を行っている。BOVは無重力実験部として球体状のカプセルを持ち、カプセルが空力外乱の影響を受けないように2重構造の機体となっている。この機体は30秒(可能であれば60秒)の無重力実験時間を実現するために高高度気球を用いて上空40kmまで上げられる。このような実験システムを実現することで、長時間の無重力実験がより良い無重力実験環境で実現される。BOVのシステムにおいて最も注目するべき特徴はその2重構造である。外部シェルとなる機体は無重力実験カプセルとの相対距離を計測し、カプセルと衝突しないようにガスジェットスラスタによって制御される。これにより、実験カプセルは理想的な自由落下が可能になる。この新しい無重力実験装置の開発は2004年から始まり、2006年においては1号機の飛翔実験が行われた。この実験においては高高度気球、通信・情報処理システム、制御システムまたその他のセンサや全体の実験システムの確認が行われ、無事に実験システムが動作することが確認された。そして、2007年の春には2度目の飛翔実験が行われ、本実験システムの目的である長時間の無重力実験の実現が検証された。本稿ではこの無重力実験装置の開発と2号機実験の報告を行う。, A new micro gravity experimental system called BOV (Balloon-based Operation Vehicle) is developed in ISAS/JAXA. BOV uses a free-fall capsule with double-shell structure to prevent influence of aerodynamic disturbance. Additionally, BOV is raised to 40 km by a high altitude balloon to extend micro gravity duration to 30 (or possibly 60) seconds. Thus we realize a medium duration micro gravity system with good micro gravity environment. In this system, the most characteristic point is double-shell structure. The inner shell can fall freely since the outer shell measures the relative position with laser displacement sensors and is controlled by gas-jet thrusters not to collide the inner shell. The BOV's project has run since 2004. The first flight to check the whole system was accomplished in 2006. The aim of the first flight was test of a high altitude balloon, communication and data handling system, control system, onboard electronics and operation. The second flight was also accomplished in spring 2007. The aim of the second flight is to verify the effectiveness of the proposed method and demonstrate the long duration micro gravity. This paper presents the development of BOV's system and reports the result of the second flight for the new micro gravity experimental system., 資料番号: AA0063718054

現在ISAS/JAXAでは気球を用いた微小重力実験装置の開発を進めている。この実験は、(1)高高度気球で高度40kmまで上昇させる、(2)実験機体を切り離す、(3)30-40秒間の自由落下を実現するものである。この実験において、落下機体は30秒程度落下したとき超音速になる。したがって、この実験機体は微小重力実験の他に簡易な超音速飛行試験を提供できると考えられる。実際に、空気吸い込み式エンジンを搭載しての実験も予定されている。この将来の実験において、エンジンの性能を測るために、十分な超音速飛行時間が必要です。そのため、高度40kmからの単純な落下では不十分であり、落下中機体を引き起こす必要がある。今回は、現行の機体で超音速飛行が実現できるかと、引き起こしによって超音速飛行時間を向上できるかを評価した幾つかのシミュレーション結果を示す。, The microgravity experimental system that uses the high altitude balloon is now developed in ISAS/JAXA. This experimental method is, (1) the high altitude balloon is raised to 40 km altitude, (2) the experimental system is separated, (3) a free fall for 30-40 seconds is achieved. In the experiment, the fall body enters a supersonic state when the free fall time exceeds about 30 seconds. Therefore, it can be expected that this fall body will offer a simple supersonic flight experiment besides the microgravity experiment. Actually, it is scheduled to equip the air inhalation type engine developing in the future. In this future experiment, an enough supersonic flight time is necessary to evaluate the performance of the engine. So it is thought that the nose of the body have to be put up since a simple fall from the altitude 40 km is insufficient. This paper evaluates whether a supersonic flight can be achieved in the present experimental system, and whether a supersonic time can be extended by putting the nose up. Some simulation results in several conditions are shown to verify the effectiveness of the putting the nose up of the experimental body., 資料番号: AA0063718055

ドラッグフリー技術に基づいた新しい自由落下カプセルを、2006年5月に高高度気球B200を用いて高度40kmから投下し、微小重力実験が行われた。今回の最初の試験飛行により、3陸大気球観測所の制御室とカプセルとの間での無線通信、ドラッグフリー制御、そして飛行シーケンスを分析するための基本的データを得ることに成功した。, The first microgravity experiment using a new free-fall capsule released from 40 km altitude was performed on May, 2006 based on a drag-free technique. The fundamental data for analyzing the drag-free control, the flight sequence, and the wireless communication between the capsule and a control room were successfully obtained in the first test flight., 資料番号: AA0063732002, レポート番号: JAXA-RR-07-009

資料番号: AA0063732000, レポート番号: JAXA-RR-07-009