@article{oai:jaxa.repo.nii.ac.jp:00032650,
 author = {平木, 講儒 and HIRAKI, Koju},
 journal = {宇宙科学研究所報告},
 month = {Mar},
 note = {近年, 火星・小惑星などの天体からサンプルを持ち帰るサンプルリターン計画において採集されたサンプルを地球に持ち帰る際に必要な再突入カプセルは主として受動的な空力安定性に頼って安定な飛行を達成することが多いが, これまでに行われたカプセル型物体の安定性についての研究から, 静的には安定であっても, 特に遷音速域において動的には不安定になり運動が発散する傾向があることが指摘されている。 本研究は, 扁平な形状を有するカプセル型物体に見られる動的不安定性現象に着目し, 実機飛翔の定量的な運動の予測をするための手順を確立すること, およびこれまでの研究で明らかにされなかった動的不安定性の発生メカニズムを理解することを目的とし, 風洞内で1自由度の回転運動を許容した模型の運動の観察および表面圧力の測定により実験的事実を蓄積し, それを基に動的な空気力を簡潔に表現した結果を用いて実機飛翔の運動を予測し, 実機飛翔結果と比較するというアプローチにより, 動的不安定性はカプセル背面の圧力変動によるものであること, その結果カプセルに生じる運動は流れ場との連成により達成される安定状態と考えられること, その運動の最大振幅はカプセル形状が相似であればマッハ数のみの関数として一意的に決められること, ここで示した手順により実機飛翔の運動の最大振幅は予測可能であることを示したものである。, In order to investigate the dynamic stability of reentry capsule-shaped body, both dynamic-wind tunnel tests and free flight test are carried out. In the wind tunnel tests using free-rotation method, it is measured not only an amplitude of an oscillation caused by dynamic instability in a transonic regime, but also a pressure distribution over the frontal and base surfaces, which reveals that the oscillation is promoted primarily by the force acting on the base surface. Based on the results obtained in the dynamic wind-tunnel test, the aerodynamic moments are described in a simple form on each Machnumber. Applying this expression of aerodynamic moments into equation of motion, the prediction of the motion of the capsule become possible. In order to validate this prediction method, the free-flight test using a balloon is carried out. In it the maximum Mach number reaches 1.1,and the oscillation of the capsule during descent from altitude of 36km is measured. The result obtained in the free-flight test shows the almost same oscillation as the prediction gives. It validates the proposed method in a reasonable accuracy in terms of predicting maximum amplitude of the oscillation., 資料番号: SA0165962000},
 pages = {1--55},
 title = {カプセル型物体の動的不安定性についての実験的研究},
 volume = {103},
 year = {1999}
}