航空宇宙工学分野

航空宇宙工学分野
教育目標
上記の教育理念および教育目的を達成するため、以下の教育目標を定める。
1.航空機・宇宙航行体の開発(計画・設計・製造・運用・評価)・ならびにその利用に
かかわる専門的知識を教授する。
2.航空宇宙工学分野の研究能力と問題解決能力を育成する。
3.地球環境システムについて深く理解し、自然環境と人間活動との調和を基調とする
視点に立って、総合的判断能力をもつ先導的な人材としての能力を育成する。
4.幅広い基礎学理に裏付された高い創造性と柔軟性をもつ、国際的に通用する技術
者・研究者を養成する。
5.技術革新に挑戦し、可能性を切り開く能力、精神を養成する。
6.人類、社会の重要課題を全地球的な視野から捉え、問題提起、解決する能力を養成
する。
科目と教育目標との関連
航空宇宙海洋系専攻航空宇宙工学分野 博士前期課程
教育目標
1
2
3~6
航空宇宙海洋系特別演習第一
◎
○
航空宇宙海洋系特別演習第二
◎
○
航空宇宙海洋系特別研究第一
◎
○
航空宇宙海洋系特別研究第二
◎
○
科 目
気体力学特論
◎
○
航空宇宙流体力学特論
◎
○
航空宇宙構造工学特論
◎
○
軽量構造工学特論
◎
○
航空推進工学特論
◎
○
宇宙推進工学特論
◎
○
航空宇宙システム工学特論
◎
○
飛行力学特論
◎
○
航空宇宙制御工学特論
◎
○
宇宙情報通信システム工学特論
◎
○
宇宙環境利用工学特論
◎
○
宇宙機工学特論
◎
○
衛星システム設計学特論
◎
○
弾性力学特論
○
機械材料強度学
○
数値応用力学特論
○
機械計測工学特論
○
システム制御学特論Ⅰ
○
システム制御学特論Ⅱ
○
内燃機関工学
○
流体力学特論
○
環境工学特論Ⅱ
○
構造信頼性工学特論
○
◎主体的に関与 ○付随的に関与
航空宇宙海洋系特別演習第一
(Advanced Seminar in Aerospace and Marine System Engineering I)
1 年次
担
授
当
業
目
者
標
前期
必修
2単位
航空宇宙工学分野教員
・航空宇宙工学分野の研究能力と問題解決能力を身に付ける。
・地球環境システムについて深く理解し、自然環境と人間活動との調和を基調とする視点に立って、総合的判断
能力をもつ先導的な人材としての能力を身に付ける。
・幅広い基礎学理に裏付された高い創造性と柔軟性をもつ、国際的に通用する能力を身に付ける。
・技術革新に挑戦し、可能性を切り開く能力、精神を身に付ける。
・人類、社会の重要課題を全地球的な視野から捉え、問題提起、解決する能力を身に付ける。
授
業
内
容
研究室内のゼミ等での指導教員らとのディスカッションや、学会での研究発表の経験を通じて、
幅広い専門知識を修得すると共に、問題の抽出・問題解析・統合・評価能力を身に付ける。(14 回)
また、目的意識を持ち研究を順調に遂行していることを確認するため、学期末には研究経過報告
会を行い、全教員参加の下、ディスカッションによる指導を受ける。(1 回)
テ
キ
ス
ト
指導教員ごとに準備する。
参
関
考
連
書
科
目
試験・成績評価
研究への取り組み態度やゼミでの発表内容、研究経過報告会での発表内容を総合的に評価する。
備
オフィスアワーは、教員ごとに定める。
考
航空宇宙海洋系特別演習第二
(Advanced Seminar in Aerospace and Marine System Engineering II)
1 年次
担
授
当
業
目
者
標
後期
必修
2単位
航空宇宙工学分野教員
・航空宇宙工学分野の研究能力と問題解決能力を身に付ける。
・地球環境システムについて深く理解し、自然環境と人間活動との調和を基調とする視点に立って、総合的判断
能力をもつ先導的な人材としての能力を身に付ける。
・幅広い基礎学理に裏付された高い創造性と柔軟性をもつ、国際的に通用する能力を身に付ける。
・技術革新に挑戦し、可能性を切り開く能力、精神を身に付ける。
・人類、社会の重要課題を全地球的な視野から捉え、問題提起、解決する能力を身に付ける。
授
業
内
容
研究室内のゼミ等での指導教員らとのディスカッションや、学会での研究発表の経験を通じて、
幅広い専門知識を修得すると共に、問題の抽出・問題解析・統合・評価能力を身に付ける。(14 回)
また、目的意識を持ち研究を順調に遂行していることを確認するため、学期末には研究経過報告
会を行い、全教員参加の下、ディスカッションによる指導を受ける。(1 回)
テ
キ
ス
ト
指導教員ごとに準備する。
参
関
考
連
書
科
目
試験・成績評価
研究への取り組み態度やゼミでの発表内容、研究経過報告会での発表内容を総合的に評価する。
備
オフィスアワーは、教員ごとに定める。
考
航空宇宙海洋系特別研究第一
(Special Project in Aerospace and Marine System Engineering I)
2 年次
担
授
当
業
目
者
標
前期
必修
2 単位
航空宇宙工学分野全員
・航空宇宙工学分野の研究能力と問題解決能力を身に付ける。
・地球環境システムについて深く理解し、自然環境と人間活動との調和を基調とする視点に立って、総合的判断
能力をもつ先導的な人材としての能力を身に付ける。
・幅広い基礎学理に裏付された高い創造性と柔軟性をもつ、国際的に通用する能力を身に付ける。
・技術革新に挑戦し、可能性を切り開く能力、精神を身に付ける。
・人類、社会の重要課題を全地球的な視野から捉え、問題提起、解決する能力を身に付ける。
授
業
内
容
研究室内のゼミ等での指導教員らとのディスカッションや、学会での研究発表の経験を通じて、
基本的研究能力と問題解決能力を身に付けると共に、修士論文作成の為の指導を受ける。(14 回)
また、目的意識を持ち研究を順調に遂行していることを確認するため、学期末には研究経過報告
会を行い、全教員参加の下、ディスカッションによる指導を受ける。(1 回)
テ
キ
ス
ト
なし。
参
関
考
連
書
科
目
試 験 ・ 成 績 評 価
研究への取り組み態度やゼミでの発表内容、研究経過報告会での発表内容を総合的に評価する。
備
オフィスアワーは、教員ごとに定める。
考
航空宇宙海洋系特別研究第二
(Special Project in Aerospace and Marine System Engineering II)
2 年次
担
授
当
業
目
者
標
後期
必修
2単位
航空宇宙工学分野全員
・航空宇宙工学分野の研究能力と問題解決能力を身に付ける。
・地球環境システムについて深く理解し、自然環境と人間活動との調和を基調とする視点に立って、総合的判断
能力をもつ先導的な人材としての能力を身に付ける。
・幅広い基礎学理に裏付された高い創造性と柔軟性をもつ、国際的に通用する能力を身に付ける。
・技術革新に挑戦し、可能性を切り開く能力、精神を身に付ける。
・人類、社会の重要課題を全地球的な視野から捉え、問題提起、解決する能力を身に付ける。
授
業
内
容
研究室内のゼミ等での指導教員らとのディスカッションや、学会での研究発表の経験を通じて、
基本的研究能力と問題解決能力を身に付けると共に、修士論文作成の為の指導を受ける。(14 回)
また、目的意識を持ち研究を順調に遂行していることを確認するため、学期末には研究経過報
告会を行い、全教員参加の下、ディスカッションによる指導を受ける。尚、この期の報告会は、修
士論文の予備審査会と見なす。(1 回)
テ
キ
ス
ト
なし。
参
関
考
連
書
科
目
試 験 ・ 成 績 評 価
研究への取り組み態度やゼミでの発表内容、研究経過報告会での発表内容、修士論文を総合的に評
価する。
備
オフィスアワーは、教員ごとに定める。
考
Advanced Gas Dynamics
(気体力学特論)
Year (年次)
First year
Instructor
(担
当
者)
Objectives of the
Course
(授 業 目 標)
Description and
Program
(授 業 内 容)
(テ
Textbook
キ ス ト)
Reference books
(参
考
書)
Related Courses
(関 連 科 目)
Test, Evaluation
Semester
First term(前期)
Required or Elexcive
Elective(選択)
Credits
2(単位)
Takakage ARAI
(新井隆景)
The aim of this lecture is to provide a working understanding of the essentials of gas flow. This course also
features broad discussions of governing aerodynamic phenomena to help the students understand applications
and limitations of the material presented.
Objective;
To understand Governing equations of Fluid Mechanics
To understand Basic concepts of Compressible flows
To understand Compressible subsonic and transonic flows
To understand Supersonic and hypersonic flows
Part 1: Fundamentals of Fluid Mechanics (2), Dynamics of An Incompressible, Inviscid Flow Field (2), and
Incompressible, Viscous Boundary Layers (3) Part 2: The nomenclature and parameters for airfoil and wings
(1), Incompressible flows about airfoils and wings (2), Basic concepts of Compressible flows (1),
Compressible subsonic and transonic flows (1), Supersonic flows around airfoils (1), and Supersonic flows
around wings (1), Hypersonic Flows (1)
Printed references materials will be distributed.
Aerodynamics for Engineers, John J. Bertin and Michael L. Smith, Prentice Hall, Inc.
Elements of Gasdynamics, H, W. Liepmann and A. Roshko, Dover Publications, Inc.
Hypersonic Aerothermodynamics, John J. Bertin, AIAA Education Series, AIAA
Fluid Mechanics, Aerodynamics, Gas Dynamics, Computational Fluid Dynamics
Evaluation will be based on reports and final Examination.
(試験・成績評価)
Notes
Office hours: Monday 10:40 ~ 12:00, Bldg. A9-214
考)
(備
航空宇宙流体力学特論
(Advanced Aerospace Fluid Mechanics)
1年次
担
授
当
業
授
テ
選択
2 単位
目
者
標
村上 洋一
自然環境および人工物にかかわる流れの理解は,航空宇宙分野において必要な知識である.
流体現象のうち,流れの遷移に関する理論的な基礎の理解を目的とする.さらに,この基礎に基づ
き,抵抗逓減,混合促進といった流れの制御や流れの予測に関する応用力を身につける.物理的な
理解とともに,数式の演算能力,数値計算法の留意点,線形安定解析の手法,弱非線形解析の手
法,カオス理論の初歩的事項等に関して学習する.
業
内
容
1. 流れの安定性理論の概要と歴史 (1 回)2. 基礎方程式の取り扱い(ベクトル解析と座標変換)
(1 回)3. 弱非線形理論(3 回)4.エネルギー法とレイノルズ応力(テンソル解析含む)(1 回)
5. 表面張力による不安定性(自由境界条件含む)(2 回)6.熱対流(2 回)7.カオス理論の初歩
(1 回)8.平行流の線形安定性理論と遷移の実験結果(4 回)
キ
ス
ト
配布資料
書
流体力学
目
気体力学特論
参
関
後期
考
連
科
安定性と乱流
神部勉,P.G.ドレイジン 著 (東京大学出版会)
試験・成績評価
レポート(複数回)と最終レポート
備
オフィスアワー:水曜日・15:00-17:00・A9-213
考
Advanced Aerospace Structures Engineering
(航空宇宙構造工学特論)
Year (年次)
First year
(担
Instructor
当
者)
Objectives of the
Course
(授 業 目 標)
Description and
Program
(授 業 内 容)
(テ
Textbook
キ ス ト)
Reference books
(参
考
書)
Related Courses
(関 連 科 目)
Test, Evaluation
(試験・成績評価)
Notes
(備
考)
Semester
First term(前期)
Required or Elexcive
Elective(選択)
Credits
2(単位)
Masakatsu CHIBA (千葉正克)
In order to seek extreme light-weight ness, thin walled structural elements are usually used in aerospace
engineering. Such structures may easily give rise to vibrate with large amplitude or become unstable, which
are called flutter or divergence in aerospace fields. In the present course, non-linear vibration phenomena
which cannot be observed in a linear dynamic system, i.e. super-harmonic or sub-harmonic resonances, etc.,
will be explained.
1. Linear vibrations of continuous system (beam, plate). (Four lectures)
2. Vibration characteristics of a linear dynamic system.(Two)
3. Vibration characteristics of a single degree of freedom system: frequency response curves, super-harmonic
and sub-harmonic resonances. (Three)
4. Method of solutions for non-linear vibration problems.(Three)
5. Some theoretical and experimental examples of non-linear vibration problems on thin walled plate or
cylindrical tank. (Tree)
Printed reference materials will be distributed.
・Mechanical dynamics II: Non-linear oscillation, Inoue & Sueoka, Rikougaku-shya, 2002
・Non-linear oscillation, P. Hagedron, Oxford Science, 1988
Advanced Light-Weight Structures
Evaluation will be based on the result of final test and reports.
Office hours: 12:10-12:50, A9-211
軽量構造工学特論
(Advanced Light-Weight Structures)
1年次
担
授
当
業
授
テ
選択
2 単位
目
者
標
石田 良平
前半では,航空宇宙工学において重要な圧力負荷を受ける平板の変形,平板の大たわみ理論,平板
の座屈を中心とした平板理論について述べる.平板の変形においては,不静定問題も含む.後半で
は,圧力負荷を受ける円板の大たわみ問題の定式化,Galerkin 法による有限要素法の定式化につい
て述べる.Galerkin 法による有限要素法定式化に関する関連事項として,二階常微分方程式の数値
解法のうち,重み付き残差法,選点法,Rayleigh-Ritz 法について述べる.さらに,膜理論につい
ても述べる.
業
内
容
矩形板の線形理論(1),矩形板の大たわみ理論(2),矩形板の座屈(2),円形平板の大たわみ理論(2),
微分方程式と有限要素法(重み付き残差法を含む)(2),インフレータブル膜構造の有限要素法(仮想仕
事の原理からの導出)(3),ケーブル構造の有限要素法(1),ケーブル・膜構造の有限要素法(1),まと
め(1)
キ
ス
ト
必要に応じてプリント配布
書
Ventsel,E. and Krausthammer,T., Thin Plates and Shells, Marcel Dekker, Inc., 2001,
参
関
前期
考
連
科
目
試験・成績評価
レポート課題により評価する
備
オフィスアワー:水曜日・12:55-17:45・A9-112
考
航空推進工学特論
(Advanced Aircraft Propulsion)
1年次
当
前期
選択
2単位
担
授
業
目
者
標
砂田 茂
本授業の目標は、回転翼、羽ばたき翼による推進力発生、そのコントロールのメカニズムを理解す
ることである。これらを理解するにあたって、流体力学、振動工学の基礎知識の理解が必須であ
り、これら基礎知識の理解を深めることも本授業の目標の1つである。
授
業
内
容
固定翼理論(1回)、回転翼による推力発生メカニズム(2回)、回転翼機の飛行(2回)、回転翼
のまとめ(1回)、羽ばたき翼による推進発生メカニズム(1回)、鳥の飛行(1回)、振動翼理論
(1回)、低レイノルズ数における翼特性(1回)、昆虫の飛行(3回)、羽ばたき翼のまとめ(1
回)、マイクロエアービークル(1回)
テ
キ
ス
ト
プリント配布
書
J. Seddon and Simon Newman, “The Basic Helicopter Aerodynamics Second Edition”, AIAA, 2001.
A.Azuma: “The biokinetics of flying and swimming Second Edition”, AIAA, 2006.
S.Wei and et al.: “Aerodynamics of low Reynolds number flyers”, Cambridge University Press, 2008.
目
特にない。本講義を理解するにあたって、流体力学、振動工学の知識は必須である。
参
関
考
連
科
試験・成績評価
レポート、テストによる
備
オフィスアワー:月曜日・9:00-10:30・A9-201B
考
宇宙推進工学特論
(Advanced Space Propulsion)
1年次
当
後期
選択
2単位
担
授
業
目
者
標
辻川 吉春
ロケットエンジンを中心として高度なエンジンサイクル論を展開し、革新的な推進機関への応用を
講義する。また、新世代の宇宙推進機関として、電気推進、原子力ロケット、レーザー推進、太陽
熱推進、ついでプロペラントを用いないテザー推進等についての最新の情報を伝える。また、宇宙
ステーションの熱発電システムを熱力学的に講義し、将来を展望する。これらを通して、推進の原
理を始め、推進システムについての理解を深め、新しい推進機関の提案に結びつく能力の養成を目
指す。
授
業
内
容
理想サイクル解析(1回),実際サイクルの定量的解析(2 回),極超音速推進の原理(2 回),
液体推進薬ロケットの基礎(2 回),液体推進薬(1 回),液体ロケットエンジンシステムと
機器部品(1 回),電気推進(2 回),レーザー推進(2 回),その他革新的エンジン(2 回)
テ
キ
ス
ト
資料配付
書
J. Kerrebrock, “Aircraft Engines and Gas Turbines,” The MIT Press
G. P. Sutton, “Rocket Propulsion Elements”, John Willey & Sons
目
航空推進工学特論
参
関
考
連
科
試験・成績評価
レポートにより評価する
備
オフィスアワー:月曜日・5 コマ目・A9-201A
考
航空宇宙システム工学特論
(Advanced Aerospace Systems Engineering)
1年次
当
前期
選択
2 単位
担
授
業
目
者
標
小木曽 望
システム工学は,航空機,ロケット,宇宙機などの大規模で複雑なシステムを設計するための方法
論である。中でも、設計評価とモデリング、システム開発計画の作成、最適設計、ライフサイクル
コストと信頼性評価が重要な項目である。この中から、リスクアセスメントなどで,最近,特に重
要度が増している信頼性について,その基礎理論と評価方法から始め,構造信頼性理論に基づいた
システム信頼性評価法,さらに信頼性を考慮した最適設計について講義する.
授
業
内
容
航空宇宙における信頼性の重要性(1 回),信頼性の基礎数理(2 回),極値分布(2 回),ポアソン過程と
その応用(1 回),システム信頼性(2 回),構造信頼性(4 回),モンテカルロ法(1 回),信頼性と費用お
よび最適設計(2 回)
テ
キ
ス
ト
「システム信頼性工学」,室津,邵,米澤 共著,共立出版 および 補足プリント
書
「改訂 土木・建築のための確率・統計の基礎」,A. Ang, and W. Tang, 伊藤ほか訳, 丸善
「土木・建築のための確率・統計の応用」,A. Ang, and W. Tang, 伊藤ほか訳, 丸善
Application of Structural Systems Reliability Theory, P. Thoft-Christensen and Y. Murotsu,
Springer-Verlag
Reliability-Based Structural Design, S. K. Choi, R. A. Canfield and R. V. Grandhi, Springer
Reliability-Based Mechanical Design, T. A. Cruse, Dekker
参
関
考
連
科
目
試験・成績評価
レポートにより,評価する.
備
オフィスアワー:木曜日・ 3,4 コマ目・A9-220
考
飛行力学特論
(Advanced Flight Mechanics)
1年次
当
後期
選択
2 単位
担
授
業
目
者
標
大久保 博志、長塩 知之
航空機、宇宙機などの飛行体の力学と飛行制御を課題として、システム制御論とその応用について
講義する。本講義では、最適制御問題の定式化とその代表的な解法、統計学的最適制御問題、状態
推定と拡張カルマンフィルタ、軌道推定問題、システム同定法、非線形システムの制御などの基礎
理論について解説する。また、航空機、宇宙機の誘導制御など航空宇宙工学分野における応用例に
ついて適宜講義する。
授
業
内
容
イントロダクション(1 回)、変分法と最適制御 (3 回)、最短時間制御と最大原理(2 回)、統計学的制
御理論とその応用(2 回)、状態推定とカルマンフィルタ (2 回),航空宇宙分野への応用(5 回)
テ
キ
ス
ト
配布資料
書
「飛行力学」前田弘, 養賢堂
“Space Vehicle Dynamics and Control,” B. Wie, AIAA Education Series
目
航空宇宙制御工学特論
参
関
考
連
科
試験・成績評価
出席、レポート、その他により、総合的に判断する。
備
オフィスアワー:金曜日・4 コマ(14:35~16:05)・A9-319
考
Advanced Aerospace Control Engineering
(航空宇宙制御工学特論)
Year (年次)
First year
(担
Instructor
当
者)
Objectives of the
Course
(授 業 目 標)
Description and
Program
(授 業 内 容)
Textbook
(テ キ ス ト)
Reference books
(参
考
書)
Related Courses
(関 連 科 目)
Test, Evaluation
(試験・成績評価)
Notes
(備
考)
Semester
First term (前期)
Required or Elective
Elective(選択)
Credits
2(単位)
Takashi SHIMOMURA
(下村 卓)
In this lecture, we deal with advanced theory on control systems design and its application to aerospace
engineering. Control systems design in which plant uncertainties are taken into account has been studied as
robust control theory. In this lecture, we present some interesting topics such as robust control, multiobjective control, and gain-scheduled control, which have been recently developed, and describe their
application to aerospace engineering.
This lecture consists of the following 15 topics: 1)Introduction; 2) Description of system uncertainties;
3)Sensitivity function and complementary sensitivity function; 4) Norms of vectors and matrices;
5)Disturbance rejection and robust stabilizing problem; 6)Mixed sensitivity problem; 7)Generalized plantcontroller configuration; 8)H-infinity norm and the bounded real lemma; 9)H2 control; 10)Convex sets,
convex functions, convex hulls, matrix polytopes, and matrix inequalities; 11)LMI(Linear Matrix
Inequality)-based control design; 12)Multi-objective control; 13)Gain-scheduled control; 14)Application to
aerospace engineering; 15)Conclusions.
Blackboard writing, printed reference materials
Stephen Boyd, Linear Matrix Inequalities in System and Control Theory, SIAM, 1994; Patrizio Colaneri, Jose
C. Geromel, Arturo Locatelli, Control theory and design, Academic Press, 1997.
Advanced Flight Mechanics
Total evaluation based on attendances, reports, learning attitude, etc.
Office hours: Tuesday, 14:35 - 16:05pm, Bldg. A9-315B
宇宙情報通信システム工学特論
(Advanced System Engineering for the Space Information Technology)
1 年次
当
前期
選択
2 単位
担
授
業
目
者
標
真鍋 武嗣
宇宙空間を利用して情報を発信,伝達,収集するシステムの代表として,マイクロ波による地球環
境のリモートセンシングシステムおよび衛星通信システムをとりあげて講義する.宇宙からの地球
環境のリモートセンシングは,人工衛星を用いて現在非常に活発に行われており,将来益々発展し
ていくものと期待される.人工衛星に搭載されるミッション機器の例として各種地球観測用リモー
トセンシングシステムを取り上げ、それらの基礎的な観測原理,利用方法等について講義する。ま
た、最新の先端的な人工衛星搭載地球観測リモートセンシングシステムについても実例を取り上げ
て紹介する.また衛星通信システムについては,アンテナ技術,衛星地上間の電波伝搬,衛星通信
回線設計などについて取り扱う.これらを通して、将来さらに高度な人工衛星搭載リモートセンシ
ングシステムや衛星通信システムを提案・設計するに必要な基礎知識,ならびに宇宙技術,情報通
信技術を総合したシステム工学を構築するための思考力を修得することを目指す.
授
業
内
容
マイクロ波による地球環境のリモートセンシング(2 回),マイクロ波リモートセンシングの原理(放
射伝達方程式,レーダー方程式)(4 回),各種マイクロ波センサの基礎(パルスレーダ、FM-CW レ
ーダ,ドップラレーダ,マイクロ波放射計)(2 回),宇宙機搭載リモートセンサの実際(1 回),衛星通
信技術の要素技術(アンテナ,電波伝搬)(2 回),衛星通信のための回線設計(3 回),まとめ(1回)
テ
キ
ス
ト
配布資料等による.
書
古濱洋司,岡本謙一,増子冶信「人工衛星によるマイクロ波リモートセンシング」電子情報通信学会
飯田尚志編著「衛星通信」オーム社
目
宇宙環境利用工学特論,宇宙機工学特論
参
関
考
連
科
試験・成績評価
レポート,定期試験による.
備
オフィスアワー:(木曜日・10:40-12:10・A9-315A)
考
宇宙環境利用工学特論
(Advanced Space Utilization Engineering)
1年次
当
後期
選択
2単位
担
授
業
目
者
標
中村 雅夫,谷口 良一
人工衛星や現在建設中の宇宙ステーションの利用、将来の本格的な宇宙空間、月、火星等に於ける
有人宇宙基地計画等を進める上で、宇宙環境が宇宙機器や人体に及ぼす影響を正確に評価すること
が必要不可欠になってくる。本講義では、人工衛星や宇宙ステーションなどの各種軌道上における
宇宙環境の各論について英語の資料・教材を用いて講義し、それら宇宙環境起源の宇宙機器障害と
その回避技術等についても学習する。
授
業
内
容
1)宇宙環境の概要,2) 重力環境,3) 地磁気環境,4)電磁波環境,5) 太陽放射環境,6) 大気と真
空環境,7)放射線環境, 8) 放射線環境と宇宙機相互作用(1),9) 放射線環境と宇宙機相互作用
(2),10) プラズマ環境,11) プラズマ環境と宇宙機相互作用 (1),12) プラズマ環境と宇宙機相互
作用 (2),13) プラズマ環境起源の宇宙機障害回避技術,14) 宇宙天気,15) まとめ
テ
キ
ス
ト
英文資料等配布
書
E. Messerschmid and R. Bertrand 著, Space Stations, Chap. 3, Springer Verlag, 1999.
狼,富田,中須賀,松永著,宇宙ステーション入門,東京大学出版会,2002
目
宇宙情報通信システム工学特論
参
関
考
連
科
試験・成績評価
出席、レポート、その他により総合的に評価数する。
備
オフィスアワー:中村:金曜日・16:15~17:45・A9-314,谷口:平日・授業時間以外の随時・
C14-302
考
宇宙機工学特論
(Advanced Space Vehicles Engineering)
1年次
担
当
者
山田
克彦、吉田
後期
憲正、西口
選択
2 単位
憲一(非常勤講師)
授
業
目
標
人工衛星のセンサやアクチュエータを紹介し、さらに人工衛星の運動学、動力学、姿勢制御につい
て基礎となる事項を述べる。運動学では姿勢角の表現法と、姿勢角と角速度の関係について述べ
る。動力学では、人工衛星の姿勢運動、2つの人工衛星の相対運動、人工衛星の多剛体系としての
ふるまいなどについて紹介する。姿勢制御では、人工衛星の姿勢や位置を制御する方法について述
べ、実際の人工衛星で得られた結果についても紹介する。これらを通して、人工衛星の姿勢制御に
ついて理解することを目標とする。
授
業
内
容
人工衛星の姿勢制御の概要(3 回)、人工衛星の運動学(3 回)、人工衛星の動力学(3 回)、人工衛星の姿
勢制御系(3 回)、トピックス紹介(3 回)
テ
キ
ス
ト
プリント配布
参
関
考
連
書
科
目
試験・成績評価
レポートなどにより評価する
備
オフィスアワー:
考
衛星システム設計学特論
(Advanced Satellite System Design)
1年次
担
当
者
非常勤講師(JAXA より派遣)
後期
選択
2単位
授
業
目
標
人工衛星は電力系、熱・構造系、姿勢制御系、通信系、ミッション系など様々なサブシステムから
なっており、その設計開発には、各要素技術についての深い知識に加えて、それらを統合するシス
テムズエンジニアリングが必要である。本講義では、衛星システムの設計開発における様々な課題
を素材として、航空宇宙分野に限らず様々な工学分野のシステム開発おいて重要なシステム設計力
を養成することを目標とする。
授
業
内
容
衛星システムを設計するための基礎から実際までを、宇宙航空研究開発機構(JAXA)の具体的な
プロジェクトとも関連させながら講義する。
衛星開発システムズ・エンジニアリング、信頼性の考え方、電子部品の品質保証、宇宙機の重力
環境と衛星軌道力学、宇宙環境と衛星障害、放射線の衛星への影響、帯電の衛星への影響、宇宙環
境利用、スペースデプリ(3 回)、電気推進(4 回)、まとめ
テ
キ
ス
ト
配布資料
書
五家建夫,宇宙環境リスク辞典,丸善,2006.
参
関
考
連
科
目
試験・成績評価
レポート等により評価する。
備
オフィスアワー:
本講義は JAXA との連携講座として開講されている。
考