明 記 し な い.
5.L3実 験 結 果
単 体 実 験 で 得 ら れ た イ ン パ ル ス ビ ッ トお よ び 電 流 電 圧 波 形 の 結 果 をFig.5‑4, Fig.5‑5に 示 す.
6000
Z5000
誠
き4000
冨
お3000 霧 饗2000
瓢
鵡IOOO 0
●豊層
200 400600 Shotnumber
800 1000
2013
●2017
0
Fig.5‑41mpulsebitvsShotnumber
15 10
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く漏ぜ錯警﹂書 5■
岨 鳥, 諒
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蓋.
本 実 験 は 今 回 製 作 し たPPTの 初 期 毅 階 の 推 力 性 能 の 取 得 が 目 的 の た め 、 作 動 回 数 を1000回 と し た.Fig.5‑4の グ ラ フ か ら 今 回 測 定 し た イ ン パ ル ス ビ ッ トの 値 は と2069土330μNsな っ た.そ し て,こ の 値 は2013年 度 と 比 べ て お よ そ 半 分 程 度 の 値 と な っ て い る.ま た,Fig.5‑5の 電 流 電 圧 波 形 で は,1〜1000shotに か け て 電 流 波 形 が 大 き く 変 化 し て い る 結 果 と な っ た.し か し,こ の 現 象 は2013年 度 の デ ー タ 鋤 と 定 性 的 に 一 致 し て い る た め,性 質 的 に は 問 題 が な い よ う に 思 わ れ る,
5.1.4考 察
単 体 実 験 の 結 果 か ら2013年 度 の デ ー タ と 比 べ,イ ン パ ル ス ビ ッ トが 低 下 し た 原 因 に つ い て は レ ジ ス タ ン ス に よ る 影 響 だ と 考 え て い る.2013年 度 の 電 流 電 圧 波 形5"1)の グ ラ フ をFig,5‑6に 示 す,
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Fig.5‑6Currentvoltagewavefb㎜(2013)
Fig.5‑5お よ びFig.5‑6を 見 て み る と 波 形 の 形 は 似 て い る が,Fig.5‑5放 電 電 流 の 値 がFig.5‑6と 比 べ,低 い こ と が わ か る,こ の こ と か ら,2017年 度 のPPTの 方 がPPT内 の 電 気 抵 抗 が 大 き い こ と が わ か る.PPTの 主 放 電 回 路 をLCR回 路 で 近 似 し た 画 像 をFig,5‑7に 示 す.
⑭
襲騰
lC融paci重orl楠 廟
Transmission Line
L・ss田 」2dt
1‑一 イ 多挑 勲 繍 】
Fig.5‑7EquivalentseriesLCRcircuitofPPTsystem
Fig.5‑7か らPPTの 主 放 電 回 路 は キ ャ パ シ タ 部 ・伝 送 経 路 部 ・ス ラ ス タ 部 に 分 け る こ と が で き る.こ こ で キ ャ パ シ タ に チ ャ ー ジ さ れ る 初 期 の エ ネ ル ギ をEoと す る と 最 終 的 に ス ラ ス タ 部 に 供 給 さ れ る エ ネ ル ギEinは 以 下 の 式5‑4)の 通 り と な
る.
E,nニEo‑E
、.,、、,
一E。 一 ∫(R,b+RL)」2dt…(5‑1)
式(5‑1)か らス ラス タ部 に投 入 され るエ ネ ル ギ は,キ ャパ シ タ部 や 伝 送 経 路 部 の 内部 抵 抗 に よっ てエ ネ ル ギ損 失 して しま うこ とが わ か る.梅 田 の報 告5'5〕に よれ ば,PPTの 推 力性 能 はPPTシ ステ ム に投 入 され る エ ネル ギ とお お よそ 比 例 関係 に あ る こ とが 分 か って い る.し た が っ て,今 回 の ス ラ ス タ で は50Jの エ ネ ル ギ を投 入 して い る に も か か わ らず,推 力 が 低 下 して い る原 因 と して は キ ャパ シ タ部 ま た は伝 送 経 路 部 で の 抵 抗 に よ る損 失 が 大 きい た め と考 え る.
5.2大 気 抵 抗 補 償 性 能 の 実 証 試 験 の 評 価
上 記 の新 た に製 作 したTMU‑PPT‑50Cお よび 振 子 搭 載 型 ス ラ ス トス タ ン ドを 用 い て衛 星 の大 気 抵 抗 補 償 性 能 の 実 証 試 験 を行 っ た.
52.1試 験 概 要
本 試 験 の 概 要 図 をFig,5‑8に 示 す,
1inelength,1:
Dist斑b鋤cewei maSS・m＼
heigh曜
T.50C⇒
H iength,a
Fig.5‑8Summaryviewofdevice
本 試 験 は 高 さ,距 離 質 量 が既 知 のお も りを ス ラ ス トス タ ン ドに衝 突 させ,そ の ス ラ ス トス タ ン ドの振 幅 をPPTの 作 動 に よ っ て 静 止 させ る.こ れ に よ り,お
も りで発 生 した擾 乱 をPPTの 作 動 に よっ て 打 ち 消 した とい う流 れ で あ る,ま た, 本 試 験 の 具体 的 な 流 れ 以 下 に 示 す.
1.ス ラ ス トス タ ン ドに2100pNs相 当 の お も り を 衝 突 さ せ る.
2.衝 突 後,ス ラ ス トス タ ン ドの 振 動 を オ シ ロ ス コ ー プ に よ り観 測 し,1周 期 経 過 し た と こ ろ でPPTを 作 動 さ せ る.
3,作 動 後,オ シ ロ ス コ ー プ に よ り お も り で 発 生 し た 振 幅 が 減 衰 し て い る こ と を 確 認 す る.
こ の 一 連 の 流 れ に よ り,お も り で 発 生 し た 擾 乱 をPPTで 打 ち 消 し た と み な す こ と が で き る.
5.2.2擾 乱 用 お も り の 選 定
擾 乱 発 生 用 お も りの 選 定 に つ い て 選 定 方 法 の 図 お よ び グ ラ フ を 以 下 のFig.5‑9, Fig.5‑loに そ れ ぞ れ 示 す.
1000 覇 貫SOO 緩6GO
覇 .i塑400
0
200 0
0 2 46
Mass,m,9
8 IO
Fig.5‑9HeightvsMass
300
250