超小型探査機に向けた可変形状ソーラーセイルの推進剤フリーな軌道・姿勢同時制御

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まず，前年度に検討を開始した，一軸ジンバル付きの傘型ソーラーセイルの軌道・姿勢同時制御に関する検討をブラッシュアップした．所望の軌道制御を実現するために適切な姿勢を平衡点（トルクフリーな姿勢）とするジンバル角の解析解を導出し，リアクションホイールを組み合わせた制御則の構築と安定性解析，セイルの変形などのモデル誤差の影響の評価，推進剤フリーなアンローディングの方法の考案と検証を行った．さらに，軌道・姿勢同時制御の制御フローを具体化し，太陽-地球系ラグランジュ点周りの周期軌道におけるあるミッションシナリオの中での制御の成立性をシミュレーションにより確認した．この内容は国際会議にて発表した．また，前年度に引き続き，超小型ソーラーセイル探査機によるミッション設計に資する，太陽-地球系および地球-月系ラグランジュ点周辺の（準）周期軌道に関する解析を行った．特に，地球-月系ラグランジュ点周辺において，ソーラーセイルの積極的な姿勢制御を取り入れることで初めて成立する，月の裏側の観測に適した新たな軌道を見出し，その設計法の考案と特性調査を行った．従来研究では月の裏側近傍に滞在するには非常に大きなソーラーセイルが必要であるとされてきたが，姿勢制御を積極的に行えば小さなソーラーセイルでも軌道が成立することを示した．他にも，学術雑誌に投稿した前年度の研究成果が掲載された．