ハイブリッドロケット
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』
ハイブリッドロケット（英: hybrid rocket）は、相の異なる2種類の推進剤からなるロケットエンジンシステムである。最も一般的なものは、固体燃料がおかれた燃焼室へ液体か気体の酸化剤を供給する事によって燃焼を起こし、生成したガスを噴射してその反動で進むというものである。
このシステムは安全性・出力調整・再着火性・環境負荷の面で固体燃料推進より優れている。ハイブリッドシステムは固体燃料よりも少し複雑だが、安全性の問題や、保存や運搬にまつわる問題が減ることでその欠点は補われている。
最も単純なハイブリッドロケットの形式は加圧された酸化剤を満たしたタンクからバルブで制御されて燃焼室に導かれる。バルブが開かれて酸化剤が燃焼室内の燃料に送られ、点火されて燃焼が始まる。燃焼ガスはポートと呼ばれる燃焼室内の燃料間に形成された通路を通り、ノズルから噴出して反動で推力を生み出す。
酸化剤には通常、気体か液体の酸素もしくは酸化窒素を使用する。燃料にはABS樹脂や合成ゴムがなどが用いられる。
目次 |
[編集] ハイブリッド式の安全性
うまく設計され、注意深く組み立てられたハイブリッドロケットの安全性は一般に高い。しかしながら、圧力容器が破損するなどした場合には破裂が発生することもありうる。
燃料は単体では不活性であり、爆発することはない。また固体燃料ロケットと違い、燃料に亀裂があってもノズルを詰まらせない限りは安全である。
推薬（推進剤）の組み合わせには "explosive equivalence" と呼ばれる危険性の指標が与えられることがある。これに推薬の重量をかけたものは同じ重量のTNT爆薬が機体を破壊する能力に相当する。固体燃料ロケットで100, 液体燃料ロケットで10から20であるのに対して、ハイブリッドロケットでは多くの場合0とされる。
[編集] ハイブリッド式の短所
ハイブリッドロケットの燃料と酸化剤の混合比の制御は固体燃料ロケットや液体燃料ロケットよりも正確性において劣る場合がある。というのは、燃焼が進行し、燃焼室内のポート（通路）の幅が広くなるにつれて、完全に反応することなくここを通り過ぎてしまう酸化剤の量が多くなってしまうためである。したがって多くのハイブリッドロケットでは燃焼の進行につれて酸化剤リッチになり、平均比推力を押し下げる要因となっている。また固体ロケットの燃焼後退速度と比較すると約1/3と遅い。
[編集] ハイブリッドをめぐる状況
1998年にSpaceDevは、200基以上のハイブリッドロケットの試射データを含むアメリカンロケット社の資産を取得した。SpaceDevは4.5kNから1.1MNまでに渡る各種の推力のハイブリッドロケットエンジンを試験した。SpaceDevが、最初の民間宇宙船であるスペースシップワン向けに製造したモデルは、それまでに作られた中で最も大きなハイブリッドロケットであり、末端水酸基ポリブタジエン（HTPB）と液体亜酸化窒素（N2O）を使用した。
反応研究学会 (RRS) は液体燃料ロケットについての仕事で知られているが、一方、ハイブリッドロケットによる推進に関する研究、及び、開発においても長い歴史を有する。
2006年6月17日、カナダ宇宙学会 (CSS) での会合では気体酸素とアクリル燃料の組み合わせたハイブリッドロケットモーターの実演が行われた。 モーターはトロント宇宙博物館のCSSの展示を担当するRobert Gissing, Daniel FaberとLuke Strasによって作られた。 光学規格のアクリルのパイプは燃料と燃焼器としての役割があり、透明なアクリルのパイプを透して内部で燃焼する様子を見ることが出来るようになっている。燃焼の様子は公開されている[1]。
日本では、北海道大学などの産学協同グループがCAMUIロケットを開発している。CAMUIは燃料ブロックを複数の段（ステージ）に分け、段ごとにポートの位置をずらすことによって反応効率を上げ、小型ながら高推力を実現している。2002年から2007年末まで数回の打ち上げ実験が行われ、うち1回を除いて成功した。
[編集] 脚注
[編集] 外部リンク
- Aspirespace Introduction to hybrid design
- Portland State Aerospace Society paraffin hybrid links
- Hybridrocket, Private page (in German)
Warning: curl_setopt() [function.curl-setopt]: CURLOPT_FOLLOWLOCATION cannot be activated when in safe_mode or an open_basedir is set in /www/motocykle_www/spam/jp/richFeeds.php on line 59
Warning: date() expects parameter 2 to be long, string given in /www/motocykle_www/spam/jp/richFeeds.php on line 538
Warning: date() expects parameter 2 to be long, string given in /www/motocykle_www/spam/jp/richFeeds.php on line 539
Warning: date() expects parameter 2 to be long, string given in /www/motocykle_www/spam/jp/richFeeds.php on line 540
Warning: date() expects parameter 2 to be long, string given in /www/motocykle_www/spam/jp/richFeeds.php on line 541
Notice: Uninitialized string offset: 0 in /www/motocykle_www/spam/jp/richFeeds.php on line 648
Notice: Uninitialized string offset: 0 in /www/motocykle_www/spam/jp/richFeeds.php on line 649
Notice: Uninitialized string offset: 0 in /www/motocykle_www/spam/jp/richFeeds.php on line 650
Notice: Uninitialized string offset: 0 in /www/motocykle_www/spam/jp/richFeeds.php on line 651
Notice: Uninitialized string offset: 0 in /www/motocykle_www/spam/jp/richFeeds.php on line 652
Notice: Uninitialized string offset: 0 in /www/motocykle_www/spam/jp/richFeeds.php on line 653
Notice: Uninitialized string offset: 0 in /www/motocykle_www/spam/jp/richFeeds.php on line 654
Warning: date() expects parameter 2 to be long, string given in /www/motocykle_www/spam/jp/richFeeds.php on line 654
Notice: Uninitialized string offset: 0 in /www/motocykle_www/spam/jp/richFeeds.php on line 655
Warning: date() expects parameter 2 to be long, string given in /www/motocykle_www/spam/jp/richFeeds.php on line 655
Notice: Uninitialized string offset: 0 in /www/motocykle_www/spam/jp/richFeeds.php on line 656
Warning: date() expects parameter 2 to be long, string given in /www/motocykle_www/spam/jp/richFeeds.php on line 656
Notice: Uninitialized string offset: 0 in /www/motocykle_www/spam/jp/richFeeds.php on line 657
Warning: date() expects parameter 2 to be long, string given in /www/motocykle_www/spam/jp/richFeeds.php on line 657
Notice: Uninitialized string offset: 0 in /www/motocykle_www/spam/jp/richFeeds.php on line 658
Notice: Uninitialized string offset: 0 in /www/motocykle_www/spam/jp/richFeeds.php on line 659
|
|