| Item type |
テクニカルレポート / Technical Report(1) |
| 公開日 |
2015-03-26 |
| タイトル |
|
|
タイトル |
On Stability and Control of SSTO Spaceplane in Super-and Hypersonic Ascending Phase |
|
言語 |
en |
| 言語 |
|
|
言語 |
eng |
| キーワード |
|
|
言語 |
en |
|
主題Scheme |
Other |
|
主題 |
Spaceplane; flight control; stability |
| 資源タイプ |
|
|
資源タイプ識別子 |
http://purl.org/coar/resource_type/c_18gh |
|
資源タイプ |
technical report |
| 著者 |
松島, 弘一
DIEKMANN, Andreas
MATSUSHIMA, Koichi
|
| 著者所属 |
|
|
|
航空宇宙技術研究所制御部 |
| 著者所属（英） |
|
|
|
en |
|
|
Control Systems Division, National Aerospace Laboratory(NAL) |
| 出版者 |
|
|
出版者 |
航空宇宙技術研究所 |
| 出版者（英） |
|
|
出版者 |
National Aerospace Laboratory(NAL) |
| 書誌情報 |
en : Technical Report of National Aerospace Laboratory TR-1128T
巻 1128T,
p. 34,
発行日 1991-11
|
| 抄録 |
|
|
内容記述タイプ |
Abstract |
|
内容記述 |
単段式スペースプレーンとして、滑走路を用いて水平離陸したのち、エアブリージング・エンジンによって大気中でマッハ12あるいはそれ以上の高速まで加速され、大気層を出たあとはロケットエンジンによって所定の軌道に投入されるような宇宙輸送系を想定する。このようなスペースプレーンを具体的に実現させるためには、推進系をはじめとして構造・材料などの分野での大きな技術革新に期待するところ大であるが、一方離陸してからごく短時間のうちに、大気中でマッハ10を越える極超音速まで加速される飛行を考えると、安定性や操縦性など、飛行制御の面からも大きな技術課題を抱えることになると思われる。本報は実際の風洞データをもとに、スペースプレーンの超音速および極超音速領域の飛行における、安定性の予備的解析を行ったものである。解析に用いたデータは、航空宇宙技術研究所におけるスペースプレーン研究の一環として、NALゼロ次モデルを用いて、平成元年度までに行われた風洞試験の結果である。スペースプレーンの上昇軌道として、離陸したマッハ1.3程度で制限動圧に達した後は、動圧一定で上昇加速するものを仮定し、その動圧一定での飛行時における、マッハ1.5からマッハ12までの間の7つの基準点を選び,機体の動安定に関する解析を行った。その結果縦及び横のいずれにも,不安定性が生じることを見出した。またこれを補償するために,簡単なフィードバック制御系を設計し,その結果を調べるために,スペースプレーンの飛行運動の数値シミュレーションを行い,満足すべき結果を得た。 |
| 抄録（英） |
|
|
内容記述タイプ |
Other |
|
内容記述 |
The natural dynamic stability of a single stage to orbit (SSTO) National Aerospace Laboratory Spaceplane Configuration is evaluated at seven reference points on a super-to hypersonic and constant dynamic pressure ascent trajectory. It is shown that dynamic instability occurs in the longitudinal and lateral motion during wide parts of the regarded trajectory. To counteract these instabilities a simple output feedback control is introduced to achieve a pole assignment of the dominant modes according to handling quality criteria commontly use for conventional aircraft. The sensitivity of augmented stability parameters to deviations in the feedback gain constants is evaluated. The dynamic behaviour of stability augmented Spaceplane is investigated by numerical simulation of its longitudinal motion during an ascent in standard clear air turbulence. Results indicate the sufficient performance of the control design. The controlled elevator deflection angles remain small despite the severe natural instability which occurred during wide parts of ascent trajectory. |
| ISSN |
|
|
収録物識別子タイプ |
ISSN |
|
収録物識別子 |
0389-4010 |
| 資料番号 |
|
|
内容記述タイプ |
Other |
|
内容記述 |
資料番号: NALTR1128000 |
| レポート番号 |
|
|
内容記述タイプ |
Other |
|
内容記述 |
レポート番号: NAL TR-1128T |
naltr1128t.pdf (2.0 MB)
