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ELECTRIC HEATING TYPE ROCKET PROPULSION DEVICE

Patent code P09A014797
Posted date Nov 13, 2009
Application number P2006-312214
Publication number P2008-101597A
Patent number P4815601
Date of filing Oct 19, 2006
Date of publication of application May 1, 2008
Date of registration Sep 9, 2011
Inventor
  • (In Japanese)橘 武史
  • (In Japanese)横手 淳
  • (In Japanese)各務 聡
  • (In Japanese)栗木 恭一
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人九州工業大学
Title ELECTRIC HEATING TYPE ROCKET PROPULSION DEVICE
Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To propose effective material as electric heating propeller propellant and provide an electric heating type propulsion device using the same.

SOLUTION: In this invention, low toxic organic compound or a combination of organic compounds is used as the electric heating type propeller propellant and ethers, natural gas and petroleum gas are proposed as candidates of the organic compound. A simple and reliable electric heating type propulsion device eliminating a catalyst, propellant pressurized gas and a gas tank is supplied by using the organic compound as propellant.

Outline of related art and contending technology (In Japanese)

人工衛星などの宇宙飛行体は、軌道の保持・変更、姿勢制御などのために小型低推力の推進機を備えている。上記推進機には推進剤の化学エネルギを推進力源として用いる化学推進機があるが、化学推進機は推進剤の種類により性能が限定され、推進剤消費率当りの推進力(比推力)は高くない。


化学推進機の性能の低さを解消するために、推進剤を電気的に加熱あるいは加速する電気推進機が実用化されている。電熱式推進機は電気推進機の一種であり、電気的に推進剤を加熱し、推進剤の得た熱エネルギをノズルを介して運動エネルギに変換することを利用して推進力を得る。実用化されている主な電熱式推進機には、アーク放電により推進剤を加熱する方式のアークジェット推進機と、電気ヒータを用い熱換器などを介して熱伝導や輻射によって推進剤に熱を伝達する方式のレジストジェット推進機があり、いずれも主にヒドラジンが推進剤として利用されている。

【特許文献】PCT/JP2006-309443
【非特許文献】Mitat A.Birkan,“Arcjets and Arc Heaters:An Over view of Research Status and Needs”,JOURNAL OF PROPULSION AND POWER Vol.12,No.6,(1996)栗木恭一・荒川義博 編 電気推進ロケット入門 92頁 東京大学出版会(2003)

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は宇宙飛行体用推進装置に係り、宇宙飛行体の位置や姿勢、速度を保持あるいは所定に変更するためのロケット推進装置に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
タンクに貯蔵されている常温で1気圧以上の蒸気圧を有するエーテル類、天然ガス及び石油ガスのうちから選ばれるいずれか1種又は2種以上の混合物を使用する推進剤が、貯蔵タンクから推進機に連結されたバルブを開くことにより、推進剤自身が有する蒸気圧によって推進機に供給された後、推進機内においてアーク放電又は電気ヒータにより熱エネルギを与えられ、熱エネルギを得た推進剤がノズルを介して気体力学的加速されることにより推進力を得ることを特徴とする電熱式推進装置。

【請求項2】
 
ジメチルエーテルを推進剤として使用することを特徴とする請求項1記載の電熱式推進装置。
Industrial division
  • Internal combustion engine
  • Miscellaneous in the inorganic chemistry category
IPC(International Patent Classification)
Drawing

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JP2006312214thum.jpg
State of application right Right is in force
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