非対称な衛星内地磁場環境を用いた小型衛星への軌道制御能力付加に関する研究

利用星内不对称地磁场环境为小卫星增加轨道控制能力的研究

• 批准号: 12J10554
• 负责人: 稲守 孝哉
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J10554/
• 关键词: 小型衛星; 軌道制御; 小型人工衛星; 姿勢軌道制御; 磁気応用

本研究では質量、電力の制約が厳しい小型衛星において、搭載燃料を必要としない軌道制御手法について提案、検討する事を目的としている。前年度までの検討で小型衛星から磁気トルカを用いて発生可能な大きさの磁気モーメント100Am2を用いて、低軌道上に存在する宇宙プラズマと作用させることで、1e-6Nオーダーのプラズマ抗力を出力する事が可能であることが分かった。このプラズマ抗力は衛星運用後に衛星を大気圏に突入させて、衛星を廃棄し宇宙ゴミの発生を防ぐ衛星のデオービットや、複数の衛星の相対位置を制御して複数の衛星で一つの機能を達成するフォーメーションフライトなどを達成する上で有効な力であるという事が分かった。本年度は宇宙プラズマや衛星軌道決定制御の研究者が多数所属するモスクワのロシア科学アカデミー宇宙研究所に滞在し、宇宙プラズマ研究グループにおけるProf. Anatoli Petrukobichiのもとで太陽風プラズマと地球磁気圏との干渉域にて観測されたプラズマフラックスの振動について、頻度や発生場所について解析を行った。また、本検討の宇宙プラズマと磁気圏の干渉の現象の解析結果をもとにして宇宙プラズマと磁気トルカを利用した低軌道人工衛星のデオービット手法について検討を行った。本検討は、PIC (Particle in cell法)を用いた宇宙プラズマシミュレータを開発し、宇宙プラズマと衛星磁気圏の干渉について検討を行った。その結果、例えば小型衛星から発生可能な大きさの磁気モーメント100Am2を衛星が出力した場合、10kgの小型衛星で約2年間で衛星を廃棄可能であることが分かった。今後は磁気トルカを用いたフォーメーションフライトへの応用についても検討を実施する予定である。

In this study, the amount of electricity, electrical equipment, and the need for small-scale satellite vehicles, fuel engines, vehicle control methods, and accidents are discussed. In the previous year, it is possible to use a small satellite, a magnetic system, a small satellite, a small satellite, a magnetic system, a small satellite, a magnetic device, a magnetic device, a magnetic device, In the rear of the satellite system, the satellite is used to protrude into the air, the satellite, the universe, the defense, the satellite, the satellite. This year, the Universe has decided that most of the researchers are responsible for the development of the Universe. Most of the researchers are interested in scientific research, the Institute of the Cosmos, the Institute of the Universe, and the Cosmos. The study of the Universe is related to the Prof of the earth. The earth's magnetic field is responsible for the earth's magnetic field. Please pay attention to the position of the health center. The results of the analysis of the results. In this paper, PIC (Particle in cell method) is used for the operation of the satellite magnetic system and the operation of the satellite magnetic system. According to the results of the experiment, for example, it is possible to use large-scale magnetic equipment, 100Am2 satellite, and 10kg small-satellite satellite in about 2 years. In the future, the magnetic equipment will be used to determine the accuracy of the application.

项目成果

Magnetic plasma de-orbit (MPD) system using MTQs for nano-satellites

使用 MTQ 的纳米卫星磁等离子体脱轨 (MPD) 系统

• 发表时间: 2013
• 作者: T. Inamori;R. Kawashima;P. Saisutjarit;N. Sako;and H. Ohsaki
• 通讯作者: and H. Ohsaki

超小型天文衛星Nano-JASMINEにおける姿勢制御系の開発について

纳米天文卫星Nano-JASMINE姿态控制系统研制

• 发表时间: 2012
• 期刊: 電子情報通信学会 信学技報
• 作者: 細沼貴之;稲盛孝哉;酒匂信匡;清水健介;三川祥典;滝澤潤一;中須賀真一
• 通讯作者: 中須賀真一

Compensation of a magnetic disturbance torque including the effect offerromagnetic materials for a precise attitude control in smallsatellites

磁干扰扭矩的补偿，包括用于小型卫星精确姿态控制的磁性材料效应

• 发表时间: 2013
• 作者: T. Inamor;j. Wang;P.Saisutjarit;H Ohsaki
• 通讯作者: H Ohsaki

Estimation of a magnetic disturbance torque caused by ferromagnetic materials in small satellites

小卫星中铁磁材料引起的磁扰动力矩的估计

• 发表时间: 2013
• 作者: T. Inamori;P Saisutjarit;and H. Ohsaki
• 通讯作者: and H. Ohsaki